Jätevedenpuhdistamon jätevedenkäsittelyn tehostaminen : case Mäkikylän jätevedenpuhdistamo
Katajala, Nea (2019)
Kandidaatintyö
2019
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202001212779
http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202001212779
Tiivistelmä
Työn tavoitteena on tutkia menetelmiä jäteveden typen- ja fosforinpoiston tehostamiseen jätevedenpuhdistamoissa. Vaihtoehtoja on pohdittu Kouvolan Mäkikylän jätevedenpuhdistamon näkökulmasta. Kirjallisuuskatsauksessa keskitytään menetelmiin, joita voidaan käyttää jätevedenpuhdistuksen tertiäärivaiheessa. Vaihtoehtojen lisäksi työssä on tutkittu myös menetelmien kustannuksia. Tutkimuksen tavoitteena on löytää paras mahdollinen jäteveden jatkokäsittelyprosessi Mäkikylän puhdistamolle. Lähteinä on käytetty tieteellisiä julkaisuja sekä aiheeseen liittyviä nettisivuja.
Fosfori ja typpi aiheuttavat vesistöissä rehevöitymistä sekä vesien samentumista. Tällä hetkellä valtioneuvoston jätevesiasetuksen mukaan, kun asukasvastineluku on yli 100 000, kokonaisfosforin pitoisuus saa olla korkeintaan 1 mg/L ja kokonaistypen poistotehon tulee olla vähintään 70 %. Mäkikylän puhdistamolla kokonaisfosforin pitoisuus saa olla ainoastaan 0,3 mg/L johtuen Kymijoen rehevöitymisherkkyydestä. Puhdistuksen raja-arvojen odotetaan tiukentuvan, joten jätevedenpuhdistukseen tarvitaan yhä tehokkaampia puhdistusmenetelmiä. Typen- ja fosforinpoistoon käytetään usein biologista menetelmää ja kemiallista saostamista.
Tutkimuksessa havaittiin, että tehokkaimmat puhdistusmenetelmät perustuvat biologiseen puhdistukseen sekä membraanisuodatukseen. Kuitenkin uusimpien vaihtoehtojen heikkoutena on niiden suuri energiantarve tai vähäinen tutkimuspohja varsinaista puhdistuskäyttöä ajatellen. Erityisesti membraanien ja biologisen puhdistuksen yhdistelmä vaikuttaa lupaavalta puhdistusmenetelmältä ravinteiden poiston tehostamiseen jätevesistä.
Fosfori ja typpi aiheuttavat vesistöissä rehevöitymistä sekä vesien samentumista. Tällä hetkellä valtioneuvoston jätevesiasetuksen mukaan, kun asukasvastineluku on yli 100 000, kokonaisfosforin pitoisuus saa olla korkeintaan 1 mg/L ja kokonaistypen poistotehon tulee olla vähintään 70 %. Mäkikylän puhdistamolla kokonaisfosforin pitoisuus saa olla ainoastaan 0,3 mg/L johtuen Kymijoen rehevöitymisherkkyydestä. Puhdistuksen raja-arvojen odotetaan tiukentuvan, joten jätevedenpuhdistukseen tarvitaan yhä tehokkaampia puhdistusmenetelmiä. Typen- ja fosforinpoistoon käytetään usein biologista menetelmää ja kemiallista saostamista.
Tutkimuksessa havaittiin, että tehokkaimmat puhdistusmenetelmät perustuvat biologiseen puhdistukseen sekä membraanisuodatukseen. Kuitenkin uusimpien vaihtoehtojen heikkoutena on niiden suuri energiantarve tai vähäinen tutkimuspohja varsinaista puhdistuskäyttöä ajatellen. Erityisesti membraanien ja biologisen puhdistuksen yhdistelmä vaikuttaa lupaavalta puhdistusmenetelmältä ravinteiden poiston tehostamiseen jätevesistä.