Mädätysjäännöksen tuotteistamismahdollisuudet Kymenlaaksossa
Partanen, Esa (2010)
Diplomityö
Partanen, Esa
2010
Tiivistelmä
Biokaasun tuotantoa ollaan selvästi lisäämässä Suomessa. Biokaasutuksen kokonaishyödyn kannalta on olennaista, että mädätyksen lopputuote eli mädätysjäännös saadaan lannoitekäyttöön. Tämän työn tavoitteena oli selvittää Kymenlaakson Jäte Oy:n mahdollisuuksia tuotteis-taa Kymen Bioenergia Oy:n yhteismädätyslaitoksen mädätysjäännöstä. Työssä keskityttiin hyötykäyttövaihtoehdoista lannoitekäyttöön maanviljelyssä sekä tilanteeseen jossa mädätyslaitos käsittelee sekä puhdistamolietettä että biojätettä ja mädätysjäännös kuivataan mekaanisesti.
Mekaanisesti kuivatun mädätysjäännöksen ensisijaiset tuotteistamisvaihtoehdot maanviljelyyn ovat joko jäännös sellaisenaan tai termisesti kuivattuna ja rakeistettuna, eli kuivarakeena. Mäkikylän laitoksen mädätysjäännöksen arvo peltolannoitteena on syyskuun 2010 keinolannoit-teiden hintaan vertaamalla sellaisenaan noin 1–20 €/t ja kuivarakeena noin 2–60 €/t. Arvo riippuu siitä, miten tuotteiden typpeä ja fosforia huomioidaan kasveille käyttökelpoiseksi. Täl-lä hetkellä käyttökelpoisin tapa on ympäristötuen puhdistamolietetuotteita koskevien ehtojen mukaisesti ottaa huomioon vesiliukoinen typpi ja 40 % kokonaisfosforista. Tällöin mädätys-jäännöksen arvo on noin 6 €/t ja kuivarakeen n. 18 €/t. Käytön kannalta kuivarae on helpompi vaihtoehto ja alueen viljelijät ovat heille tehdyn kyselyn mukaan varsin kiinnostuneita kuivarakeesta lannoitteena.
Muista tuotteistusvaihtoehdoista termisesti kuivaamalla mädätysjäännöksen tehollinen lämpö-arvo saapumistilassa on noin 10 MJ/kg. Vastaava arvo jyrsinturpeen kesäkuun 2010 hinnan mukaan on noin 30 €/t. Tuotteen soveltuvuus polttoon tulee silti varmistaa. Termisesti kuiva-tulla mädätysjäännöksellä on tuotteistamismahdollisuuksia hieman laajemmin kuin kompostoidulla. Kompostoidun mädätysjäännöksen tuotteistamisen lähtökohta on lähinnä viherrakentaminen. Maanviljelykäyttöä ajatellen mädätysjäännöstä ei välttämättä tarvitse kompostoida. Biogas production is being clearly increased in Finland. The fertilizer use of end product of digestion, namely digestate, is essential that the biogas production would be totally beneficial. The aim of this Master’s Thesis was to find out the possibilities of Kymenlaakson Jäte Ltd to productize the digestate of co-digestion plant of Kymen Bioenergia Ltd in Mäkikylä. This the-sis work concentrated to the fertilizer utilisation in agriculture and to the situation where a co-digestion plant has both sewage sludge and biowaste as feed material and the digestate is mechanically dried.
The prior alternatives to productize mechanically dried digestate are to use it without additional treatment or as thermally dried and granulated. The value of the digestate as fertilizer is approximately 1–20 €/t, when value is compared to the prices of inorganic fertilizers in September 2010. For granulated product the value would be 2–60 €/t. The value depends on the method how the nutrients are considered as utilisable for plants. Currently the most viable method to consider the nutrients is according Agri-Environmental Subsidy Scheme. Corresponding value for digestate is then about 6 €/t and for granule about 18 €/t, presuming that these fertilizers are considered as sewage sludge based fertilizers in the Scheme. From the user point of view, the granule would be easier option. According to the survey made, the local farmers are also quite interested of using the granulated product as fertilizer.
As other alternatives the net heat value as received for thermally dried digestate would be about 10 MJ/kg. Corresponding value based on the price of peat in June 2010 is approximately 30 €/t. Anyhow the suitability as fuel must be ensured. As post-processing alternatives, after thermal drying the digestate has somewhat wider range of utilisation options than after com-posting. If digestate is composted, the main option would be use in landscaping. Composting is not necessarily needed for utilisation in agriculture.
Mekaanisesti kuivatun mädätysjäännöksen ensisijaiset tuotteistamisvaihtoehdot maanviljelyyn ovat joko jäännös sellaisenaan tai termisesti kuivattuna ja rakeistettuna, eli kuivarakeena. Mäkikylän laitoksen mädätysjäännöksen arvo peltolannoitteena on syyskuun 2010 keinolannoit-teiden hintaan vertaamalla sellaisenaan noin 1–20 €/t ja kuivarakeena noin 2–60 €/t. Arvo riippuu siitä, miten tuotteiden typpeä ja fosforia huomioidaan kasveille käyttökelpoiseksi. Täl-lä hetkellä käyttökelpoisin tapa on ympäristötuen puhdistamolietetuotteita koskevien ehtojen mukaisesti ottaa huomioon vesiliukoinen typpi ja 40 % kokonaisfosforista. Tällöin mädätys-jäännöksen arvo on noin 6 €/t ja kuivarakeen n. 18 €/t. Käytön kannalta kuivarae on helpompi vaihtoehto ja alueen viljelijät ovat heille tehdyn kyselyn mukaan varsin kiinnostuneita kuivarakeesta lannoitteena.
Muista tuotteistusvaihtoehdoista termisesti kuivaamalla mädätysjäännöksen tehollinen lämpö-arvo saapumistilassa on noin 10 MJ/kg. Vastaava arvo jyrsinturpeen kesäkuun 2010 hinnan mukaan on noin 30 €/t. Tuotteen soveltuvuus polttoon tulee silti varmistaa. Termisesti kuiva-tulla mädätysjäännöksellä on tuotteistamismahdollisuuksia hieman laajemmin kuin kompostoidulla. Kompostoidun mädätysjäännöksen tuotteistamisen lähtökohta on lähinnä viherrakentaminen. Maanviljelykäyttöä ajatellen mädätysjäännöstä ei välttämättä tarvitse kompostoida.
The prior alternatives to productize mechanically dried digestate are to use it without additional treatment or as thermally dried and granulated. The value of the digestate as fertilizer is approximately 1–20 €/t, when value is compared to the prices of inorganic fertilizers in September 2010. For granulated product the value would be 2–60 €/t. The value depends on the method how the nutrients are considered as utilisable for plants. Currently the most viable method to consider the nutrients is according Agri-Environmental Subsidy Scheme. Corresponding value for digestate is then about 6 €/t and for granule about 18 €/t, presuming that these fertilizers are considered as sewage sludge based fertilizers in the Scheme. From the user point of view, the granule would be easier option. According to the survey made, the local farmers are also quite interested of using the granulated product as fertilizer.
As other alternatives the net heat value as received for thermally dried digestate would be about 10 MJ/kg. Corresponding value based on the price of peat in June 2010 is approximately 30 €/t. Anyhow the suitability as fuel must be ensured. As post-processing alternatives, after thermal drying the digestate has somewhat wider range of utilisation options than after com-posting. If digestate is composted, the main option would be use in landscaping. Composting is not necessarily needed for utilisation in agriculture.