Puhdistamolietteen mädättäminen puhdistamon vieressä on järkevää. Biokaasulaitoksen rejektivesien käsittelyssä on kuitenkin omat haasteensa.
Kouvolan Veden Mäkikylän jätevedenpuhdistamon vieressä Kymijoen rannalla sijaitsee Kymen bioenergian upouusi biokaasulaitos. Laitokset ovat toistensa asiakkaita, ja niiden prosessit on kytketty putkilinjoilla toisiinsa.
Biokaasulaitos ottaa vastaan ja käyttää raaka-aineenaan tuottamamme rikastetun lietteen ja me käsittelemme vastaavasti biokaasulaitoksen tuottaman rejektiveden, Kouvolan Veden käyttöteknikko Veikko Nyyssönen kertoo.
Laskutamme toisiamme käsiteltyjen kuutiomäärien mukaan normaalin teollisen sopimuskäytännön mukaisesti.
Puhdistamolta lähtevä neljäprosenttinen liete siirretään putkea pitkin biokaasulaitokselle, missä se lingotaan noin 20-prosenttiseksi lietteeksi. Sitten se pumpataan esireaktoriin jossa se sekoittuu muun raaka-aineen sekaan ja siirretään mädättämöön. Termofiilisen mädätysprosessin jälkeen liete hygienisoidaan, kuivataan lingoilla ja käytetään lannoitevalmistelain mukaisena maanparannusaineena.
Biokaasulaitoksen raaka-aineesta noin puolet saadaan tällä hetkellä jätevedenpuhdistamolta. Lietettä tulee laitokselle 20-prosenttiseksi lietteeksi muutettuna noin 6000 tonnia vuodessa. Kun puhdistamo on lähivuosina täydessä käytössä ja sinne johdetaan myös Kuusankosken vedet, lietteen vuotuinen määrä voi kasvaa jopa 9500 tonniin.
Kymen Bioenergian Laitospäällikkö Kimmo Räsänen kertoo, että putkea pitkin saapuvaa puhdistamolietettä on helppo käsitellä, vaikka se ei ole erityisen hyvää raaka-ainetta kaasuntuotantoon.
Biojätteen vastaanotto on paljon haastavampaa sen vaatiman mekaanisen käsittelyn, valvonnan ja käsityön takia.
Kahden kauppa
Jätevedenpuhdistamolta tulleen ja biokaasulaitoksella kuivatun lietteen rejektivedet palautuvat suoraan takaisin puhdistettavaksi. Lisäksi osa mädätetyn lietteen rejektivesistä – jotka sisältävät typpeä ja kiintoaineita hyvin korkeina pitoisuuksina – johdetaan jätevedenpuhdistamolle.
Biokaasulaitos pyrkii käyttämään mädätetyn lietteen rejektivedet, joita on noin 20-25 prosenttia kaikista rejektivesistä, mahdollisuuksien mukaan omaan prosessiin. Silloin niiden puhdistuksesta jätevedenpuhdistamolla ei aiheudu ylimääräisiä kustannuksia.
Rejektivesiä syntyy runsaasti lietteen kuivatuksessa.
Emme tarvitsisi niin kuivaa lietettä kuin mitä nyt tulee. Mieluiten veisimme pellolle mahdollisimman kosteaa tavaraa, Räsänen kuvaa tilannetta biokaasulaitoksen kannalta.
Rejektivesien kiintoaineet pyrimme saamaan mahdollisimman matalalle tasolle, sillä niistä on haittaa kummankin prosessille ja laitteille.
Koska muut ravinteet kuitenkin konsentroituvat vesiä kierrätettäessä, joudumme joissakin tilanteissa lisäämään prosessiin myös puhdasta raakavettä.
Kemira toimitti biokaasulaitokselle alusta asti lietteenkuivatukseen käytettävän polymeerin. Syksyllä käyttöön otettiin myös Kemiran toimittama mädätteen kuivauksen apupolymeeri.
Kemira kävi viime elokuussa tekemässä testejä rejektiveden laadun parantamiseksi. Kemiran suosituksesta päädyimme kokeilemaan mädätteen kuivauksessa apupolymeeriä, joka parantaa rejektiveden laatua erityisesti kiintoaineen osalta. Sen jälkeen ollaan oltu voiton puolella ja prosessi on tarvinnut enää vain virittelyä.
Alkuhankaluuksista selvittiin
Jätevedenpuhdistamon laajennushanke lähti liikkeelle yhtä aikaa biokaasulaitoshankkeen kanssa ja laitosten piti valmistua samanaikaisesti. Puhdistamon tarjouskierroksen viivästymisen takia biokaasulaitos käynnistyi reilut puoli vuotta ennen puhdistamon laajennuksen käyttöönottoa huhtikuussa 2011. Sen vuoksi biokaasulaitoksen käynnistysvaiheen rejektivesiä jouduttiin puhdistamaan alimittaisessa vanhassa puhdistamossa.
Biokaasulaitoksen käynnistymisessä oli vielä omat haasteensa, joiden seurauksena meille tuli erittäin ravinnepitoisia vesiä, eikä biokaasulaitos pystynyt ottamaan vastaan kaikkea tuottamaamme lietettä. Tämän johdosta emme kaikissa tilanteissa pystyneet pysyttelemään lupaehtojen mukaisissa päästörajoissa, Nyyssönen pahoittelee.
Tilanne vakiintui kuitenkin loppuvuodesta, jolloin biokaasulaitokselle saatiin Kemiran räätälöimä kemikaali mädätyksestä tulevan lietteen kuivaukseen. Samoihin aikoihin puhdistamon laajennuskin saatiin koekäyttöön, ja nyt yhteiselomme sujuu hyvin ja pystymme toimimaan uuden puhdistamon luparajoissa.
Tosin typen osalta se nähdään vasta kesäkuussa, sillä meillä on typenpoistovelvoite vasta kun tulevan veden lämpötila ylittää 12 astetta.
Myös keskinäinen koordinaatio ja tietojen vaihtaminen on tehostunut. Sen ansiosta biokaasulaitos pystyy esimerkiksi tasaamaan puhdistamon kuormitusta hyödyntämällä viikonloppujen matalan virtaaman aikoja puhdistamolla.
Biokaasulaitoksesta tulevien rejektivesien osuus puhdistamon virtaamasta on keskimäärin noin 5 prosenttia ja enimmillään – esimerkiksi viikonloppuisin – se on noin 20 prosenttia. Rejektivesien korkean ravinnepitoisuuden takia rejektivesien osuus kuormituksesta on kuitenkin huomattavasti isompi.