Hyppää sisältöön

BioVeRa

Vesistä biovoimaa ja ravinteita

Hämeen liitto. Regional council of Häme. Kirjoitettu mustalla. Ylhäällä punainen vaakuna.

Hankkeen tiedot

HankeVesistä biovoimaa ja ravinteita (BioVeRa)
Kesto1.8.2022–31.12.2023
ToteuttajatHämeen ammattikorkeakoulu
RahoittajatHämeen liitto (Alueiden kestävän kasvun
ja elinvoiman tukemisen (AKKE) rahoitus)
Budjetti69 916 €, josta 48 941 € Hämeen liiton Alueiden kestävän kasvun
ja elinvoiman tukemisen (AKKE) rahoitusta. HAMKin omarahoitusosuus 20 975 €

Selvitämme Kanta-Hämeen yritysten sivuvirta- ja jätevesien biokaasuenergia- ja ravinnepotentiaalia BioVeRa-hankkeessa. Testaamme jätevesien käsittelyä innovatiivisella yhdistetyllä biokaasu- ja mikrolevätuotantoratkaisulla sekä käsittelyratkaisun toimivuutta ja tuottoarvoja. Samalla arvioimme uusia liiketoimintamahdollisuuksia etenkin teknologiatoimittajan näkökulmasta.

BioVeRa-hankkeessa tehty työ ja tulokset tukevat uusiutuvan energian, energiaomavaraisuuden ja ravinnekierrätyksen tavoitteita. Tehostamme teollisia symbiooseja tuomalla yhteen jätevesiä tuottavia yrityksiä, jätevesien prosessoijia ja prosessoinnissa syntyvien arvojakeiden hyödyntäjiä. Tuemme myös kestävän ruokajärjestelmän rakentamista Kanta-Hämeeseen kehittämällä elintarviketeollisuuden jätevesille hyötykäyttömahdollisuuksia.

BioVeRa-hanke on päättynyt 31.12.2023. Hankkeessa käynnistynyt biokaasu- ja mikrolevätutkimus teollisuusjätevesien käsittelyratkaisuna jatkuu HAMKissa VESITAR-hankkeen puitteissa.

Kohderyhmä

Kantahämäläiset orgaanista ainesta ja ravinteita jätteenä tuottavat yritykset, kuten meijerit, kalanjalostamot ja juomateollisuus, biokaasuala ja jätehuoltoala.

Toiminta-alue

Kanta-Häme

Tausta

Ukrainan sodan vaikutukset haastavat energia-alaa ja ruokasektoria nopeisiin muutoksiin. Siirtyminen uusiutuvaan energiaan ja energiaomavaraisuuden parantaminen ovat saaneet lisävauhtia. Etenkin maakaasua on korvattava biokaasulla. Tästä syystä biokaasutuotannon lisäämiseksi on saatava käyttöön kaikki mahdolliset potentiaaliset syötteet. Ruoantuotannossa lannoitepula on jo käsillä ja ruokaturva uhattuna. Kierrätysravinteita tarvitaan.

Yritysten kiinnostus selvittää vaihtoehtoisia uusia energialähteitä ja ravinnekierrätystä sekä omien jäte- ja sivuvirtojen tehokkaampaa hyödyntämistä näiden saavuttamiseksi on lisääntynyt. Teollisuusvedet, jotka sisältävät orgaanista ainesta, ovat vielä yksi huonosti selvitetty ja käyttöönottamaton raaka-ainepotentiaali. Teollisuusvesiin liittyy usein myös teollisuuden tarve ylipäätään vähentää jätevesikuormitusta yhdyskuntajätevedenpuhdistamoille.

Toteutus

BioVeRa-hankkeen tavoitteena on selvittää nopealla kokeilulla Kanta-Hämeen yritysten jätevesien biokaasuenergia- ja ravinnekierron potentiaali. Kokeilulla pyritään osoittamaan uuden käsittelyratkaisun mahdollisuudet biokaasun ja mikrolevän arvojakeiden tuotannossa. Lisäksi tavoitteena on kartoittaa alueelliset uudet biokaasutuotannon syötteet ja saada yrityksille tietoa niiden hyödyntämismahdollisuuksista.

Työpaketit

TP1: Kanta-Hameen yritysten jatevesien kartoitus, jossa keskitytaan energia- ja ravinnepotentiaaliin

TP2: Biokaasu–levä -käsittelykonseptin testaus laboratoriossa eri jätevesillä Kokeilut vähintään kolmella alkukartoituksen perusteella kiinnostavaksi todetulla vedellä UASB-biokaasuteknologian ja leväkasvatuksen yhdistävällä käsittelyllä.

TP3 Edullisten, sopivan kokoluokan käsittelyratkaisujen selvitys: Kaupalliset toimijat ja mahdollisuus uuteen liiketoimintaan teknologiatoimittajan näkökulmasta.

TP4: Viestintä Kanta-Häme edelläkävijänä

TP5: Jatkotoimet Ylimaakunnalliset ja kansainväliset hankehaut sekä RUN-yhteistyö mm. tutkijavaihto ja kansainvälisen osaamisen hyödyntäminen.

Materiaalit

Video

Hyväksy markkinointievästeet nähdäksesi tämän sisällön

Teollisuuden eri aloilla syntyy merkittäviä määriä erilaisia sivuvirta- ja jätevesiä, joissa on vielä paljon hyödyntämätöntä kiertotalouspotentiaalia. Nämä teollisuusvedet ovat laadultaan ja koostumukseltaan hyvin vaihtelevia teollisuuden alasta ja tuotantoprosessista riippuen. Teollisuusvedet sisältävät usein arvokkaita komponentteja, kuten orgaanista ainesta ja ravinteita, joiden hyödyntäminen olisi järkevää sen sijaan, että ne johdetaan kunnalliseen jätevedenpuhdistukseen.

Jotta teollisuusvesien orgaaninen aines saadaan käyttöön ja ravinteet talteen, on tarpeen kokeilla erilaisia käsittelyratkaisuja – tutkimuksen avulla on mahdollista selvittää esimerkiksi biokaasuprosessin ja mikroleväkasvatuksen tarjoamia ratkaisuja sekä näiden yhdistelmäprosessin hyötyjä. Jätevesien orgaanisen aineen poistossa voidaan käyttää korkeakuormitteisille vesille soveltuvaa anaerobista biokaasuprosessia, joka on Suomen teollisuusvesien käsittelyssä melko vähän tutkittu ja hyödynnetty teknologia. Teollisuusvesi kulkee biokaasuprosessin läpi, jossa anaerobiset mikrobit hajottavat teollisuusveden orgaanista ainesta ravinnokseen, ja muodostavat siitä aineenvaihduntatuotteenaan biokaasua. Biokaasuprosessista poistuva neste eli poiste sisältää lähes kaikki alkuperäisen teollisuusveden ravinteet. 

Poiste sisältää siis arvokkaita komponentteja – ravinteita – jotka halutaan edelleen kiertoon ja hyötykäyttöön. Tässä biokaasun ja mikroleväkasvatuksen yhdistelmäprosessissa ravinnekiertoratkaisuna keskitytään mikrolevien kasvatukseen. Teollisuusvesien ja poisteen soveltuvuutta eri mikrolevälajien ravinneliuoksena ja kasvatusalustana voidaan testata nopeilla skriinaus- eli seulontakasvatuksilla, ja parhaiten kasvavat mikrolevät valitaan jatkotutkimuksiin ja kasvatuksiin bioreaktoreissa. Teollisuusveden ravinteilla tuotettua mikroleväbiomassaa voi vesien laadusta riippuen käyttää esimerkiksi ravintona, lannoitteena tai energiana, tai mikroleväbiomassasta voidaan erottaa arvojakeita, kuten pigmenttejä, rasvahappoja tai proteiineja. 

Vesistä biovoimaa ja ravinteita (BioVeRa)- ja Teollisuusvesistä biokaasua ja arvokomponentteja (Vesitar)- hankkeissa selvitetään ja testataan teollisuusvesille erilaisia käsittelyratkaisuja hankkeeseen osallistuvien yritysten tarpeiden pohjalta. Testattavien käsittelyratkaisujen avulla teollisuusvedet puhdistetaan joko kierrätettäväksi takaisin käyttöön, johdettavaksi puhtaana suoraan luontoon tai vähemmän kuormittavana kunnalliseen jätevedenpuhdistamoon.

Videon tekemiseen ovat osallistuneet Hämeen ammattikorkeakoulun tutkijat osana Hämeen liiton rahoittamaa ”Vesistä biovoimaa ja ravinteita – BioVeRa” sekä Euroopan Unionin osarahoittamaa ”Teollisuusvesistä biokaasua ja arvokomponentteja – Vesitar” -hankkeita

Satu Kivimäki, tutkija, Hämeen ammattikorkeakoulu [email protected]

Satu Tiainen, projektiasiantuntija, Hämeen ammattikorkeakoulu [email protected]

Lue videosta lisää Tiedevideot.fi -sivuilta.

Tiedotteet

HAMKin tutkimus pääsi Tussitaikurien piirrosvideolle – tuli valituksi yli sadan hakemuksen joukosta. 12.1.2024

Hankkeen aloitustiedote. 1.11.2022

AMK Opinnäytetyöt

Jenny Schulz (2023), Teollisuuden jätevesien biokaasupotentiaalin kartoitus Kanta-Hämeen alueella

Opinnäytetyö toteutettiin osana BioVeRa -hanketta. Työssä kartoitettiin Kanta-Hämeen alueen merkittävimpien elintarviketeollisuuslaitosten jätevesien biokaasu- ja ravinnepotentiaaleja.  

Wilma Silvennoinen ja Iida Pirnes (2023), Mikrolevien kasvatus kalaprosessivedessä

Opinnäytetyö toteutettiin osana BioVeRa -hanketta. Työssä selvitettiin kokeellisesti, mikä mikroleväkanta tuottaa massallisesti parhaan tuoton kalaprosessivesikasvatuksessa.

Yhteystiedot