Yhdyskuntien jätevesien energiapotentiaalia hyödyntämällä kohti kestävämpää Suomea

Abstract

Tässä kandidaatintyössä tutkitaan jätevedenpuhdistamoilla käsiteltävien yhdyskunnan jätevesien hyödyntämistä. Työssä käsiteltävät hyödyntämistavat ovat jäteveden puhdistusprosessissa syntyvien puhdistamolietteiden anaerobinen stabilointi eli mädätys biokaasureaktorissa, puhdistamolietteen polttaminen sekä lämmön talteenotto lämpöpumpuilla. Mädätyksen seurauksena saadaan metaanipitoista biokaasua. Puhdistamolietteitä polttamalla voimalaitoksissa voidaan tuottaa kaukolämpöä sekä hävittää lietteen sisältämiä epäpuhtauksia ja myrkkyjä. Lämpöpumpuilla talteen otettu lämpö voidaan hyödyntää kaukolämmitykseen. Biokaasua voidaan käyttää puhdistettuna tai jalostettuna liikenteen polttoaineena sekä sähkön ja lämmön tuotannossa. Biokaasulla, lietteen poltolla sekä lämpöpumpuilla on tärkeä rooli ilmastotavoitteiden saavuttamisessa. Lisäksi niiden avulla vähennetään primäärienergian tarvetta ja edistetään fossiilisista polttoaineista irtaantumista.

This bachelor's thesis examines the utilization of municipal sewage treated at sewage treatment plants. The methods of utilization discussed in this work are anaerobic stabilization or digestion of the sewage sludge generated in the purification process in a biogas reactor, incineration of the sludge, and heat recovery using heat pumps. Methane-rich biogas can be obtained as a result of the digestion process. By burning the sewage sludge in power plants, district heating can be produced, and impurities and toxins contained in the sludge can be eliminated. The heat recovered by heat pumps can be utilized for district heating. Biogas can be utilized as purified or upgraded transportation fuel as well as in electricity and heat production. Biogas, sewage sludge incineration, and heat pumps play an important role in achieving climate goals. Additionally, they reduce the need for primary energy and promote the move away from fossil fuels.