Struviitin saostaminen erilaisista jätevesilietteen mädätteistä

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää, millaisia teollisen mittakaavan teknologioita struviitin saostamiseen jätevesilietteen mädätteestä on kehitetty ja millaisilla esikäsittelymenetelmillä jätevesilietteen mädätteen sisältämä fosfaatti saataisiin liukoiseen muotoon. Laboratorio-osuudessa oli tavoitteena tutkia kahta hieman erilaista jätevesilietteen mädätettä ja vertailla niiden ominaisuuksia sekä soveltuvuutta struviitin saostamiseen laboratoriomittakaavassa. Ensimmäinen mädäte otettiin täyden mittakaavan biokaasureaktorista ja toinen pienemmän mittakaavan koeympäristöstä.

Laboratoriokokeet aloitettiin kuivaamalla mädätenäyte sekä jauhamalla kuivunut mädäte mahdollisimman hienojakoiseksi jauheeksi. Näyte uutettiin rikkihappoon ja sentrifugoitiin. Nestefaasi dekantoitiin ja imusuodatettiin selluloosamembraanisuodattimen lävitse. Suodatetulle liuokselle suoritettiin ioninvaihto ioninvaihtohartsista rakennetussa pylväässä. Valmistettiin magnesiumliuos magnesiumkloridin heksahydraatista ja lisättiin näyteliuokseen ammoniumkloridia. Molempien liuosten pH säädettiin ja ne yhdistettiin hitaasti, jolloin sakkaa muodostui. Muodostunut sakka imusuodatettiin ja kuivattiin.

Tuloksista voidaan havaita, että täyden mittakaavan biokaasulaitokselta tulleessa mädätteessä on enemmän fosfaattia ja struviittia saadaan saostettua enemmän. Struviitin saantoprosentti oli kuitenkin molempien mädätteiden kohdalla lähes sama. Voidaan todeta, että molemmat mädätteet soveltuvat hyvin struviitin saostamiseen tässä opinnäytetyössä käytetyillä menetelmillä. Opinnäytetyön tavoite täyttyi. Laboratoriokokeet onnistuivat suunnitelmien mukaisesti ja molempien mädätenäytteiden kohdalla saatiin muodostettua struviittia. Opinnäytetyöstä on hyötyä toimeksiantajalle heidän jatkaessaan struviittikokeita erilaisilla mädätteillä ja menetelmien optimoinneilla.