Järkki

Perustiedot

JÄRKKI-HANKE ON PÄÄTTYNYT 31.12.2022.  Hankkeen loppuseminaari oli 16.5.2023, josta esitys löytyy kohdasta Ajankohtaista.

Jätevesilietteiden ravinteet keskittäen kiertoon (Järkki)

Järkki-hankkeen tavoitteena on määrittää käsittelylaitoskokonaisuus ja toimintamalli, joka mahdollistaa turvallisen, kestävän ja energiatehokkaan jätevesilietteiden ravinnevirtojen hyödyntämisen tulevaisuudessa. Hankkeessa yhdistetään lietteiden käsittelyyn kehitettyjä osaratkaisuja sekä optimoidaan logistiikan mallintamisen avulla käsittelylaitoksen kokoluokkaa ja sijaintia niin lietteiden kuin lopputuotteidenkin osalta. Hankkeessa syntyvien ratkaisumallien ympäristökestävyyttä arvioidaan elinkaaritarkasteluilla. Hanke tuottaa tärkeää taustatietoa pitäen silmällä mahdollista investointia keskitettyyn lietteidenkäsittelylaitokseen.

Työpaketit

TP1 Lietteet ja logistiikka

Työpaketissa 1 tuotetaan simulointimalli keskitetyn lietteenkäsittelykonseptin logistiseksi optimoimiseksi. Optimointia tehdään sekä raaka-aineiden saatavuuden että lopputuotteiden käytön näkökulmasta. Laskennallisia tarkasteluja varten kerätään ja täydennetään olemassa olevaa dataa liittyen sekä raaka- että käsiteltyjen lietteiden kokonais-, kuiva-aine- ja ravinnemääriin. Ravinteiden hyödyntämisessä huomioidaan karkealla tasolla alueelliset ravinnejakaumat Suomessa. Tarkasteluissa keskitytään TP2:ssa valittaviin lietteidenkäsittelyn konsepteihin ja vastaaviin lopputuotteisiin.

Työpaketin tulokset palvelevat laitosratkaisuun, kokoluokkaan ja sijoituspaikkaan liittyvää päätöksentekoa taloudellisuuden ja ympäristövaikutusten näkökulmasta.

TP2 Laitoskonsepti

Työpaketissa 2 laaditaan 2–3 keskitetyn lietteidenkäsittelyn konseptia, joissa yhdistetään osaprosesseja, hyödyntäen kehittyneitä käsittelyteknologioita perustuen aiempiin selvityksiin, kokemuksiin ja tutkimustuloksiin sekä käynnissä oleviin alan kehityshankkeisiin. Osaprosessit valitaan kaupallisista tai kaupallisuuden kynnyksellä olevista ratkaisuista. Kantavana ajatuksena on, että laitoksesta lähtee ulos ainoastaan tuotteita, joille on kysyntää. Tarkasteluissa huomioidaan myös kehitteillä olevien uusien jätevedenkäsittelyratkaisuiden vaikutukset lietteen määriin ja laatuun.

Hankkeessa valmistellaan alustavia vaihtoehtoisia konsepteja massataseineen ja lopputuotteineen, ja niitä sparrataan laajalle sidosryhmälle suunnatussa työpajassa.

TP3 Lopputuotteet, käyttö ja tuotteistaminen

Työpaketissa 3 tarkastellaan TP2:ssa valituissa konseptivaihtoehdoissa syntyviä kierrätysravinnetuotteita perustuen niiden määriin ja ominaisuuksiin. Tarkastelussa keskitytään tuotteiden sisältämien ravinteiden käyttökelpoisuuteen eri käyttökohteiden kannalta (mm. maatalous, teollisuuden ravinnekäyttö). Lisäksi arvioidaan myös tuoteturvallisuuteen ja käytöstä aiheutuviin riskeihin liittyviä tekijöitä, sekä tuotteisiin liittyvää lainsäädännöllistä ohjausta.

Ravinnetuotteita ja niiden käyttömahdollisuuksia arvioidaan yhdessä sidosryhmien kanssa, mm. työpajatyöskentelyä hyödyntäen, ja niitä sparrataan laajalle sidosryhmälle suunnatussa työpajassa.

TP4 Elinkaaritarkastelu

LCA-selvityksen avulla pyritään tunnistamaan keskitetyn lietteenkäsittelyn mahdolliset edut ympäristönäkökulmasta verrattuna nykyiseen järjestelmään sekä vertailemaan TP2:ssa valittuja eri konseptivaihtoehtoja ympäristötehokkuuden näkökulmasta. Elinkaariarvioinnissa lasketaan elinkaaren vaiheittaiset yksikköpäästöt käsiteltävää lietetonnia kohden, huomioiden koko lietteenkäsittelyn elinkaari päävaiheineen: kuljetukset, käsittelyprosessit, lopputuotteiden hyödyntäminen ja mahdolliset päästöhyvitykset.

Ajankohtaista

Järkki -loppuseminaarissa pidetty esitys: 16.5.2023:  “Puhdistamolietteiden keskitetty käsittely Suomessa.  
Jätevesilietteiden ravinteiden kierrätyksen tehostamismahdollisuudet keskitetyn biokaasulaitoskäsittelyn avulla. Maritta Kymäläinen ja Satu Tiainen, HAMK Bio tutkimusyksikkö,  Olli Koskela, HAMK Smart tutkimusyksikkö ja  Viljami Kinnunen, Gasum
Tallenne esityksestä löytyy täältä.

Järkki -esitys “Biokaasun tuotantoa keskittäen ja hajautetusti” –webinaarissa 13.2.2023. “Puhdistamolietteiden keskitetty biokaasulaitos. Järkki-hankkeen tuloksia.” Satu Tiainen ja Olli Koskela, HAMK, Viljami Kinnunen, Gasum.

Satu Tiainen HAMK Biosta ja Olli Koskela HAMK Smartista ovat esittelemässä Nordic Biogas 2022 konferenssin posterinäyttelyssä hankkeessa aikaansaatuja skenaarioita siitä, kuinka jätevesilietteiden käsittelylaitokset tulisi Suomessa sijoittaa, että lietteiden käsittely olisi mahdollisimman kannattavaa myös taloudellisesti.

Materiaalit

Lietelogistiikan visualisointityökalu: Työkalun taustalla on Järkki-hankkeen data ja tarkastelun ns. perustapauksena tulokset lietteenkäsittelystä kahdessa ja neljässä keskitetyssä laitoksessa. Käyttäjä voi vaihtaa laitosten sijaintia ja lukumäärää, ja verrata näin tuloksia perustapaukseen.

Infovideo Järkki – Jätevesilietteiden ravinteet keskittäen kiertoon Videolla kerromme ravinnekierron nykytilasta sekä Jätevesilietteiden ravinteet keskittäen kiertoon (Järkki) -hankkeen selvitystyöstä ravinteiden tehokkaamman talteenoton mahdollistamiseksi lietteiden käsittelyä keskittämällä.

Blogikirjoitus NBC 2022 Konferenssikuulumiset Ruotsista: Biokaasu on monitahoinen kestävä ratkaisu Maritta Kymäläinen ja Satu Tiainen, HAMK Bio

Konferenssiposteri Nordic Biogas 2022 konferenssissa. (Linköping, Ruotsi, 4.-5.10.2022):
Marianne Honkasaari, Satu Tiainen, Viljami Kinnunen, Katja Alhonoja, Rauni Karjala, Olli Koskela, Maritta Kymäläinen (2022), Increasing nutrient recycling and biogas production from sewage sludges through centralized treatment

AMK Opinnäytetyö:
Saara Järvi (2022), Jätevesilietteiden ravinnetarkastelu: Case HS-Vesi, Paroisten puhdistamo ja Riihimäen vesi, Riihimäen puhdistamo
Opinnäytetyö toteutettiin osana Järkki-hankketta tavoitteena määrittää sellainen jätevesilietteiden käsittelylaitoskokonaisuus ja toimintamalli, jossa lietteiden ravinteet saadaan kestävästi ja energiatehokkaasti hyödynnettyä.

Diplomityö:
Marianne Honkasaari (2022), On Optimization of the Logistics Related to Recycling of Nutrients in Wastewater Sludges Diplomityö on osa Järkki-hanketta. Työ keskittyy keskitettyjen käsittelylaitosten sijoittamiseen lietelogistiikan minimoimiseksi. Lisäksi työ tarjoaa päättäjille tietoa käsittelylaitosten lukumäärään ja kokoon liittyen tarkastelemalla jätevesilietteiden keskitetyn käsittelyn ratkaisuvaihtoja.

Jätevesilietteitä järkikäyttöön Juttu HAMKin marraskuun (2021) uutiskirjeessä

TYÖPAJOJEN MATERIAALIT:

Työpaja 1 (15.6.2021)Esitys (ppt) Keskustelu (Word)

Työpaja 2 (1.9.2021)Esitys (ppt) Keskustelu (Word)

Työpaja 3 (16.3.2022)
Esitys (pdf) Keskustelu (pdf)

Yhteystiedot

Hanketiedot

Hankkeen nimi: Jätevesilietteiden ravinteet keskittäen kiertoon – JÄRKKI

Toteutusaika: 1.1.2021 – 31.12.2022

Toteuttajat: Gasum Oy (päätoteuttaja), Hämeen ammattikorkeakoulu (HAMK Bio ja HAMK Smart)

Kohderyhmät: Vesihuoltolaitokset ja muut lietteitä tuottavat ja käsittelevät toimijat, kuten metsäteollisuus ja biokaasulaitokset. Alan teknologiayritykset ja viranomaiset.

Rahoitus: Ympäristöministeriön rahoittama hanke ravinteiden kierrätyksen edistämiseksi ja Saaristomeren tilan parantamiseksi (RAKI). Toteuttajien omarahoitus ja yritysrahoitus: Hämeenlinnan Seudun Vesi Oy (HS-Vesi) ja Riihimäen Vesi Oy.