Lietelannan separointi: Kemiallisen separoinnin pilotointi kipsin ja magnesiumoksidin avulla
Ollikainen, Heikki (2015)
Savonia-ammattikorkeakoulu
2015
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505066421
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505066421
Tiivistelmä
Opinnäytetyö toteutettiin osana Ravinnehävikit euroiksi -hankkeen Uudet menetelmät ja niiden pilotointi -kokonaisuutta. Insinöörityön tavoitteena oli tutkia lietelannan erilaisia separointikeinoja sekä kemiallisen separoinnin pilotointia kahdessa kokoluokassa kalsiumsulfaatin ja magnesiumoksidin avulla.
Aluksi tehtiin pullokoesarja. Pullokoesarjasta suoritettiin SFS 3008 standardin mukaan TS/VS määrityksiä nestejakeesta, kuivajakeesta ja raakalietteestä ennen kokeiden aloitusta. Separoinnin jälkeen TS/VS määritykset tehtiin muodostuneesta nestefaasista ja pohjafaasista. Näytteistä analysoitiin liukoinen typpi ja -fosfori sekä kokonaistyppi, -fosfori ja -kalium. Säiliömittakaavan koesarja toteutettiin kuudessa 1 m3 kokoluokan säiliössä. TS/VS- määritykset tehtiin neste-, kuivajakeesta ja raakalietteestä ennen kokeita sekä kokeiden jälkeen pinta- ja pohjafaaseista. Koesarjan näytteistä analysoitiin liukoinen typpi ja -fosfori sekä kokonaistyppi ja -fosfori.
Pullokoesarjassa kemiallinen separointi onnistui erittäin hyvin. Parhaimmillaan 83 % muodostuneen nestefaasin kokonaisfosforista saostui. Suurimmillaan 82 % liukoisesta fosforista oli saostunut. Raakalietteellä kemiallisen separoinnin tuloksena 73 % kokonaisfosforista saostui. Kaliumin määrissä ei tapahtunut merkittäviä muutoksia. Kokonaistypen osuus oli laskenut hieman muodostuneissa nestefaaseissa. Parhaimmat tulokset saatiin kemikaaliannoksilla 1 ja 3 g/kg*TS %. Säiliökoesarjan separointitulokset eivät yltäneet pullokoesarjan tasolle. Säiliöiden moottorisekoitin oli alimitoitettu, joten kemikaalit eivät sekoittuneet kunnolla. Kuivajakeen puuttuminen sekä korkea TS-pitoisuus vaikuttivat tuloksiin. Säiliökoe tulisi toistaa tehokkaamman moottorisekoittimen kanssa sekä usealla kemikaaliannoksella että pienemmällä TS-pitoisuudella separoinnin optimoimiseksi. Kootut separointimetodit sekä pullo- ja säiliökoesarjan tulokset toimivat hyvänä pohjana tulevaisuuden hankkeille.
Aluksi tehtiin pullokoesarja. Pullokoesarjasta suoritettiin SFS 3008 standardin mukaan TS/VS määrityksiä nestejakeesta, kuivajakeesta ja raakalietteestä ennen kokeiden aloitusta. Separoinnin jälkeen TS/VS määritykset tehtiin muodostuneesta nestefaasista ja pohjafaasista. Näytteistä analysoitiin liukoinen typpi ja -fosfori sekä kokonaistyppi, -fosfori ja -kalium. Säiliömittakaavan koesarja toteutettiin kuudessa 1 m3 kokoluokan säiliössä. TS/VS- määritykset tehtiin neste-, kuivajakeesta ja raakalietteestä ennen kokeita sekä kokeiden jälkeen pinta- ja pohjafaaseista. Koesarjan näytteistä analysoitiin liukoinen typpi ja -fosfori sekä kokonaistyppi ja -fosfori.
Pullokoesarjassa kemiallinen separointi onnistui erittäin hyvin. Parhaimmillaan 83 % muodostuneen nestefaasin kokonaisfosforista saostui. Suurimmillaan 82 % liukoisesta fosforista oli saostunut. Raakalietteellä kemiallisen separoinnin tuloksena 73 % kokonaisfosforista saostui. Kaliumin määrissä ei tapahtunut merkittäviä muutoksia. Kokonaistypen osuus oli laskenut hieman muodostuneissa nestefaaseissa. Parhaimmat tulokset saatiin kemikaaliannoksilla 1 ja 3 g/kg*TS %. Säiliökoesarjan separointitulokset eivät yltäneet pullokoesarjan tasolle. Säiliöiden moottorisekoitin oli alimitoitettu, joten kemikaalit eivät sekoittuneet kunnolla. Kuivajakeen puuttuminen sekä korkea TS-pitoisuus vaikuttivat tuloksiin. Säiliökoe tulisi toistaa tehokkaamman moottorisekoittimen kanssa sekä usealla kemikaaliannoksella että pienemmällä TS-pitoisuudella separoinnin optimoimiseksi. Kootut separointimetodit sekä pullo- ja säiliökoesarjan tulokset toimivat hyvänä pohjana tulevaisuuden hankkeille.