Taustaa

Viikinmäen jätevedenpuhdistamon typenpoistoa on tehostettu koko puhdistamon 20-vuotisen toiminnan ajan. Typenpoiston tehostamisen taustalla on ollut kiristyvät ympäristölupaehdot ja nykyisellään lupaehtoja kireämmät sisäiset Itämeri-ohjelmaan liittyvät tulostavoitteet ja vuonna 2012 allekirjoitettu Suositussopimus pyrkimyksestä lupamääräyksiä parempaan puhdistustulokseen.

Sisäiset tulostavoitteet ovat ohjanneet Viikinmäen typenpoistotason noin 30 % lupaehtotasoa alhaisemmaksi ja operatiivinen typenpoiston perustaso on tänä päivänä 90 % ± 4 %. Toimenpiteitä hyvän typenpoistotason saavuttamiseksi on ollut useita. Näistä merkittävimmät ovat olleet prosessialtaiden varustaminen kokonaistypenpoistoon soveltuviksi 1998 sekä typenpoistosuodattimen prosessitekninen valinta vuonna 2000, 9. aktiivilietelinjan käyttöönotto syyskesällä 2014, ohitustilanteiden operatiivinen ohjeistus ja sisäinen luvitus ja typenpoiston optimointi ja sitä tukevat mittaroinnit.

Edellisistä panostuksista huolimatta puhdistamon ei ole nykyisellä prosessiteknisillä ratkaisuilla ja kuormituksen edelleen kasvaessa mahdollista saavuttaa nykyistä noin 90 % poistotasoa parempaa kokonaistypenpoistoa. Päätekijänä tässä on tulevan typpikuormituksen jatkuva kasvu, mikä johtaa optimointien kautta saavutettavien hyötyjen nollaantumiseen.
Viikinmäen jätevedenpuhdistamon lietteenkäsittelyssä hyödynnetään anaerobihajoitusta eli liete mädätetään. Samalla lietteen määrä pienenee ja liete stabiloituu. Mädätyksen avulla tuotetaan merkittävä määrä biokaasua, joka hyödynnetään puhdistamon omassa energiatuotannossa (70 % omavaraisuus). Mädätyksen aikana lietemassa hajoaa ja lietteen solumassaan sitoutunut typpi vapautuu. Linkouksen erotusveden eli rejektin kautta puhdistamon sisäisen typenkierron osuus on jopa noin 20 % kokonaistyppikuormasta. Rejektisivuvirran erilliset typenpoistoratkaisut ovat yksi mahdollisuus keventää puhdistamon typpikuormitusta ja näin vapauttaa kapasiteettia tulovirtaaman aiheuttamalle typpikuormituksen kasvulle. Osa rejektikäsittelyn tekniikoista ovat biologisia ja osa taas fysikaaliskemiallisia. Biologiset menetelmät pyrkivät pääasiassa energiatehokkaisiin ratkaisuihin, kun taas fysikaaliskemialliset menetelmät ovat käyttökustannuksiltaan kalliimpia, mutta mahdollistavat typpiravinteen kierrätyksen.

Viikinmäen jätevedenpuhdistamo on tutkinut mahdollisuuksia erilliskäsitellä biologisesti rejektivettä ns. Sharon-projektissa (Hienonen 2009) ja Demon® -hankkeessa 2011-2014 (Lindell 2012). Sharon prosessin toiminta saatiin pienessä pilotkoossa vakiinnutettua, mutta sen lisäksi haluttiin tutkia ns. kokonaistypenpoistoprosesseja, jotka pohjautuvat Anammox -bakteerien toimintaan. Demon® -prosessin koeajo laajamittaisella pilot-prosessilla osoittautui haastavaksi ja koetoiminta päätettiin lopettaa keväällä 2014.

Tämän hankkeen tarkoituksena on jatkaa Anammox-prosessin laajamittaista pilotointia ns. ANITATM Mox -teknologian avulla, missä bakteerimassa on sidottu kantoaineeseen. Pilotissa hyödynnetään samaa allaskonstruktiota kuin Demon® -prosessissa. ANITATM Mox -prosessia ei ole pilotoitu Suomessa ja lähimmät referenssit löytyvät Ruotsista. Lisäksi hankkeessa tutkitaan esiselvitystasolla fysikaaliskemiallista rejektivedenkäsittelyn toteuttamista jätevedenpuhdistamon tiloissa. Kyseeseen tuleva teknologia perustuu pH-säädön avulla strippaantuvan/vapautuvan typen talteenottoon.
Hankkeen tuloksia tullaan hyödyntämään Viikinmäen lisäksi myös Blominmäen jätevedenpuhdistamon prosessisuunnittelussa ja ne ovat käytettävissä myös muiden jätevedenpuhdistamoiden ja biokaasuntuotantolaitosten rejektivesien käsittelymenetelmiä arvioitavissa.

Lue rejektityppi-hankkeen hankehakemus.