Utilizing energy measurement system in wastewater treatment to reduce costs and greenhouse gas emissions : Case Lahti Aqua

Abstract

Wastewater treatment is going through critical period where energy efficiency and both carbon neutrality and energy self-sufficiency direct the development of the whole field of business. Especially monitoring the electricity consumption of the treatment process and improvements in it are seen as steps from linear model of economy toward circular one.

This study examines the benefits of an energy measurement system in wastewater treatment in Lahti Aqua Oy’s Kariniemi WWTP. The study focuses especially who energy measurement system can be utilized to decrease electricity consumption, greenhouse gas emissions and total costs of the operations. With the energy measurement system, electricity consumption was examined and analysed, but also tests were made to gain reduction in the electricity consumption.

Integration of the energy measurement system to the operations of wastewater treatment operations has created some major improvements according to this study. The benefits do not only include reduction of GHG emissions and costs but also improvement of reliability of the operations is one of the main results of this study.

In total, the examined actions of this study have a large contribution for the operations, especially when the reductions of GHG emissions are potentially more than 128 000 kgCO2 eq and costs are reduced potentially with more than 37 000 euros.

Jätevedenpuhdistuksessa eletään aikoja, jossa energiatehokkuus ja hiilineutraalisuus sekä energiaomavaraisuus ohjaavat koko toimialan kehityssuuntaa. Erityisesti prosessin sähkönkulutuksen seuraaminen ja parannusten tuottaminen nähdään askeleena kohti yhteiskunnan siirtymistä lineaarisen taloudesta kiertotalouden malliin.

Tässä diplomityössä selvitettiin energianmittausjärjestelmän tuottamia hyötyjä jäteveden puhdistukseen Lahti Aqua Oy:n Kariniemen jätevedenpuhdistamolla. Tutkimus keskittyy etenkin siihen kuinka energianmittausjärjestelmää voidaan hyödyntää sähkönkulutuksen vähennykseen, kasvihuonekaasupäästöihin ja laitoksen kokonaiskustannuksiin. Energianmittausjärjestelmän avulla sähkönkulutusta seurattiin ja analysoitiin, sekä suoritettiin testejä, joilla haettiin sähkönkulutuksen vähentymistä tietyissä prosessin osissa.

Energianmittausjärjestelmän integroiminen jäteveden puhdistuksen toimintoihin toi tämän tutkimuksen mukaan huomattavia hyötyjä. Hyödyt eivät jää vain tutkimuksessa haettuihin kasvihuonekaasupäästöjen ja kustannuksien vähenemiseen, vaan muun muassa toimintavarmuuden parantuminen on yksi keskeisistä tutkimuksen tuloksista.

Kokonaisuudessaan työssä tutkittujen toimintojen vaikutusta voidaan pitää merkittävänä, kun puhutaan yli 128 000 kgCO2 eq suuruisesta päästövähennyksestä vuositasolla, sekä yli 37 000 euron kustannussäästöistä vuosittain.