Jätevedenpuhdistuksen suorien N2O ja CH4-päästöjen laskentatyökalu

Suorien N2O- CH4-päästöjen laskentatyökalu

Laskentatyökalu on tarkoitettu suomalaisten jätevedenpuhdistamoiden käyttöön suorien kasvihuonekaasupäästöjen arvioimiseksi ja E-PRTR-raportoinnin tueksi.

Laskentatyökalun avulla voidaan arvioida laitoksen suorat N2O- ja CH4-kaasupäästöt. Laitoksen tiedot syötetään Laskentataulukko-välilehdelle.

Työkalu sisältää myös vuonna 2011 päivitetyn laskentataulukon ja korrelaatiokertoimet (Fred et al. 2009). Käyttäjä voi halutessaan laskea muita E-PRTR-rekisterin päästöjä näillä kertoimilla. Laskentaperusteet löytyvät julkaisusta Jätevedenpuhdistuksen suorien typpioksiduuli- ja metaanipäästöjen laskentatyökalu - Aineisto ja laskentaperusteet (Korhonen et al. 2025).

Jätevedenpuhdistuksen suorien typpioksiduuli- ja metaanipäästöjen laskentatyökalu - Aineisto ja laskentaperusteet (Korhonen et al. 2025)

Suorien N2O- CH4-päästöjen laskentatyökalun laskentaperusteet on esitetty tässä julkaisussa.

Tiivistelmä

Suomalaisilla jätevedenpuhdistamoilla merkittävimmät ilmapäästöt ovat typpioksiduuli (N2O) ja metaani (CH4), ja niiden E-PRTR-raportoinnin kynnysarvot ylittyvät suurimmilla puhdistamoilla. Päästöjen määrä voi vaihdella laitoskohtaisesti, mutta suomalaisen mittaustiedon perusteella N2O-päästön kynnysarvo ylittyy tyypillisesti, kun puhdistamolle tulevan jäteveden typpikuorma ylittää arvon 2 500 kg/d. Vastaavasti CH4-päästön kynnysarvo ylittyy laitokselle tulevan BOD-kuorman ollessa noin 30 000 kg/d. Muiden E-PRTRrekisterissä raportoitavien päästöjen kynnysarvot eivät ylity mittaustietojen perusteella edes suurimmilla suomalaisilla puhdistamoilla.

Tämän työn tavoitteena oli selvittää suorien N2O- ja CH4-päästöjen muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä sekä päivittää päästötasolaskentaa viimeaikaisen mittaus- ja kirjallisuustiedon pohjalta. Tulosten perusteella todettiin, että nitriitin havaitseminen kohonneina pitoisuuksina aktiivilieteprosessin lopussa kasvattaa riskiä kohonneista N2Opäästöistä. Toisaalta tehokas denitrifikaatio eli kokonaistypenpoisto vähentää N2Opäästöjen määrää. CH4-päästön huomattiin korreloivan laitokselle tulevan orgaanisen kuormituksen sekä biokaasun käytön kanssa.

Työ toteutettiin erikoistyönä Aalto-yliopistossa. Työssä päivitettiin päästökertoimia ja luotiin laskentapohja nykytietämyksen mukaisesti hyödyntäen aineistoa sekä Suomesta että ulkomailta. Päästökertoimia ja laskentamenetelmiä päivitettiin IPCC:n ja E-PRTR-rekisterin menetelmäohjeiden mukaisesti. N2O-päästökertoimet päivitettiin kokonaisuudessaan uusimpaan saatavilla olevaan tutkimustietoon perustuen. CH4-päästön osalta laitosten energiantuotannolle määritettiin laitekohtaiset päästökertoimet biokaasun suhteen, minkä lisäksi aiempia BOD-kuormitukseen perustuvia kertoimia päivitettiin uusimpien suomalaisten mittaustulosten perusteella. Uusi laskentapohja tarjoaa myös suositusarvoja prosessiparametreille N2O-päästötason pienentämiseen. Valmis laskentatyökalu on julkaistu vesilaitosten käyttöön keväällä 2025.

Julkaistu: 2025