Lietteen kalkkikäsittely gravitaatiotiivistyksessä ja rejektiveden erilliskäsittelyssä – diplomityö
Kehittämisrahaston rahoitusosuus: 9000 €
Rahoituspäätös tehty: 2011-10-21
Hakijan toimittamat tiedot
| Hankkeen nimi | Lietteen kalkkikäsittely gravitaatiotiivistyksessä ja rejektiveden erilliskäsittelyssä – diplomityö |
| Yhteyshenkilön nimi | |
| Toteuttajaorganisaatio | Nordkalk Oy Ab |
| Hankkeen muut toteuttajat | |
| Hankkeen koko budjetti (sis alv) | 0,00 € |
| Hankkeen aikataulu | |
| Hankkeen aihepiiri | Lietteet |
| Tavoitteet | Linkokuivatun puhdistamolietteen kalkkistabiloinnilla voidaan lietteen hygieenisen laadun lisäksi parantaa lietteen menekkiä maataloudessa silloin, kun lietteen levityksellä voidaan saavuttaa myös maanparannuskalkin vaikutus viljelymaahan. Tällöin lietteen kalkkikäsittely tehdään yleensä linkokuivatulle lietteelle. Tässä diplomityössä tarkastellaan lietteen kalkkikäsittelyn toteutettavuutta osittain jo ennen lietteen linkokuivausta, jolloin kalkkikäsittelyllä voitaisiin mahdollisesti hallita mädätetyn lietteen liukoisen fosforin sitomista kalkin avulla lietteeseen joko lietteen tiivistyksessä tai rejektivesien erilliskäsittelyn yhteydessä |
| Toteutus | |
| Tulokset | Kalkkikäsittely tehtiin laboratoriomittakaavassa sekoitinsarjalla yhden litran panoskokein nostamalla pH arvoon noin 9 sammutetulla (Ca(OH)2) tai poltetulla (CaO) kalkilla. Kalkkikäsittely saosti liukoista fosforia, kun rejektiveden tai mädätetyn lietteen fosfaattipitoisuus oli reilusti yli kalkkisaostuksen jäännöspitoisuuden. Kalkkikäsittely kuitenkin myös vapautti lietteeseen sitoutunutta fosforia liukoiseen muotoon. Fosforin vapautuminen liukoiseen muotoon oletetaan johtuvan mm. fosforin kemiallisessa saostuksessa lietteeseen muodostuneesta rautahydroksidista. Fosfaattia vapautuu, koska rautahydroksidin oksidipintojen fosfaattia sitova sorptiokapasiteetti pienenee pH:n noustessa. Rejektiveden ja mädätetyn lietteen alhaisesta fosfaattipitoisuudesta johtuen Suomenojan ja Ali-Juhakkalan näytteissä fosfaatin saostuminen oli heikkoa ja fosfaattipitoisuus jopa nousi hieman kalkkikäsittelyn vaikutuksesta. Kariniemen rejektivedellä ja mädätetyllä lietteellä päästiin hyvään fosfaattireduktioon, rejektillä jopa 60 % ja mädätetyllä lietteellä jopa 50 % reduktioon. Kalkkisaostuksen jälkeen varsinkin mädätetyllä lietteellä fosfaatin vapautuminen kiinteästä fraktiosta takaisin liukoiseen muotoon oli voimakasta. Mädätetyllä lietteellä fosfaattipitoisuus nousi 24 tunnin kuluttua saostuksesta jopa yli alkuperäisen fosfaattipitoisuuden. Rejektivesillä fosfaatin vapautuminen kalkkikäsittelyn jälkeen oli vähäistä. Kalkkikäsittelyn yhteydessä tutkittiin myös kalkkikäsittelyn vaikutusta ammoniumtyppipitoisuuteen, alkaliteettiin ja CODCr:een sekä mädätetyn lietteen ja rejektiveden kiintoaineen laskeutuvuuteen ja lietteen hygieeniseen laatuun. Kalkin lisäyksellä saatiin kuitenkin Suomenojan flotatoituva mädätetty liete laskeutumaan. Lietteen kalkkikäsittelyllä voidaan mahdollisesti saavuttaa etua lietteen maatalouskäytön edistämisen näkökulmasta. Kalkkikäsittelyllä saavutettiin fosforin saostumista rejektivedellä ja mädätetyllä lietteellä. Lietteellä kalkkikäsittelyn jälkeistä fosfaatin vapautumisnopeutta tulee tutkia jatkotutkimuksin, jolloin voidaan tehdä johtopäätöksiä menetelmän soveltuvuudesta lietteen gravitaatiotiivistykseen. Tämän diplomityön tulosten perusteella kalkkisaostusta voidaan suositella käytettäväksi jätevedenpuhdistamoilla vain runsaasti fosfaattia sisältäville rejektivesille. Rejektivesien erilliskäsittelyllä kalkilla voidaan pienentää huomattavasti jätevedenpuhdistamon sisäistä fosforikuormitusta. |
| Tietoa hankkeesta muualla internetissä | http://lib.tkk.fi/Dipl/2012/urn100709.pdf |
| Loppuraportti (julkinen) | |
| Yhteenvetokalvot ja tiedote (julkiset) |