Vaikuttavaa toimintaa

Vaihe 1

Jätevesien käsittely

Jätevesien käsittelyn ensimmäinen vaihe puhdistamolla on tulopumppaus. Pumput nostavat jätevettä noin 30 metriä jätevesiprosessiin. Tämän jälkeen ei pumppausta enää tarvita, vaan jätevesi kulkee prosessin läpi painovoimaisesti aina purkuputkeen saakka.

Välppäys on jätevedenpuhdistuksen ensimmäinen käsittelyvaihe, jossa jätevedestä poistetaan karkeat, kooltaan yli viiden millimetrin kokoiset epäpuhtaudet. Näitä voivat olla esim. ruoantähteet, terveyssiteet ja pumpulipuikot. Välppäyksessä jätevesi johdetaan reikälevyjen läpi ja reikiä suuremmat epäpuhtaudet jäävät levyn pinnalle ja poistetaan levyltä jätteenkäsittelyyn. Välppäys ei puhdista varsinaisesti jätevettä vaan turvaa seuraavien prosessivaiheiden toimintaedellytykset ja suojelee prosessilaitteita vaurioilta ja tukkeutumisilta estämällä suurten kiintoainekappaleiden pääsyn prosessiin.

Hiekanerotus on välppäyksen ohella toinen jäteveden mekaaninen esikäsittelyvaihe. Siinä erotetaan jätevedestä hiekka ja muu raskaampi aines laskeuttamalla se hiekanerotusaltaan pohjalle. Sitten se siirretään altaan pohjalla liikkuvilla kaapimilla pumpuille ja pumpataan se hiekkajätteenkäsittelyyn.

Esiselkeytysaltaita on kussakin neljässä linjassa kaksi eli yhteensä kahdeksan. Esiselkeytyksessä laskeutetaan esikäsittelyvaiheiden jälkeen jätevedessä vielä olevaa kiintoainesta ja hiekanerotuksessa veteen sekoittuneella apukemikaalilla saostettua fosforia. Laskeutunut liete siirretään ketjukaapimilla altaissa oleviin lietesyvennyksiin. Lietesyvennyksissä sakeutettua lietettä pumpataan lietteenkäsittelyyn. Esiselkeytyksen rauhallisissa olosuhteissa voi pintaan kertyä vettä kevyempiä jakeita, kuten rasvaa. Pintaan kertyvää ainesta kutsutaan pintalietteeksi ja se poistetaan kääntyvien kourujen eli ryyppyruuhien avulla. Selkeytetty vesi siirtyy prosessissa eteenpäin ylivuotokourujen kautta. Tulevan jäteveden sisältämästä fosforista poistuu esiselkeytyksessä noin 60 % (ns. kemiallinen puhdistus).

Seuraava käsittelyvaihe on ilmastus. Biologisessa prosessissa jätevedestä poistetaan etenkin orgaanista ainetta (BOD7) ja typpeä. Molempien poistaminen edellyttää sopivia bakteereita ja mikrobikantaa. Mikrobit tarvitsevat toimiakseen sopivat olosuhteet, joista tärkeimmät ovat oikea happipitoisuus. Altaissa on myös hapettomia vyöhykkeitä, joissa on tärkeää oikea pH /alkaliteetti. Kunkin ilmastuslinjan vesitilavuus on 15 000 m3 ja ne on jaettu hapellisiin ja vähähappisini vyöhykkeisiin, koska typenpoistossa käytettään erityyppisiä bakteereita. Typpi poistuu poistoilmapiippuun ja orgaaninen aine laskeutumiskelpoiseksi flokiksi, mikä laskeutetaan jälkiselkeytysaltaissa.

Aktiiviliete johdetaan ilmastuksen jälkeen jälkiselkeytysaltaisiin joita on kahdeksan kappaletta, kaksi kussakin linjassa. Liete laskeutuu altaan pohjalle ja kemiallisesti ja biologisesti puhdistettu vesi johdetaan pinnalta poistokourujen kautta tertiäärikäsittelyyn eli hiekkasuodatukseen. Jälkiselkeyttimen pohjalle laskeutunut aktiivilieteliete siirretään kaapimilla lietetaskuun ja suurin osa siitä pumpataan takaisin ilmastusaltaan alkuun (palautusliete) missä sen mikrobit alkavat välittömästi käyttämään tulevan jäteveden BOD:ta ja typpeä elintoimintoihinsa.

Jälkiselkeyttimen poistokouruista puhdistettu jätevesi johdetaan hiekkasuodatukseen, missä vesi johdetaan kaksikerroksisen hiekkapatjan läpi. Suodatusmassoina on huokoista kevytsoraa ja kvartsihiekkaa.

Puhdistetun jäteveden viimeinen käsittelyvaihe on UV-käsittely. Tätä vaihetta kutsutaan myös hygienisoinniksi. Säteilyn teho on mitoitettu siten, että se riittää muuttamaan mahdollisesti vielä puhdistetussa vedessä olevien elinkelpoisten mikrobien perimää siten, että mikrobit eivät kykene lisääntymään eivätkä aiheuta näin tauteja ja muutakaan haittaa purkuvesistössä. Tämän jälkeen puhdistettu jätevesi johdetaan tunnelia pitkin purkuputkeen Pyhäjärveen.

Vaihe 2

Lietteen käsittely

Jätevesiprosessin eri vaiheissa erotettu liete pumpataan lietevälpille. Lietteestä poistetaan suurimmat kiintoainekappaleet painevälpillä, jotta lietteen jatkokäsittely toimii mahdollisimman häiriöttä ja ilman laitteiden tukkeutumisia. Välpätty liete tiivistetään dekantterilingoilla sopivaan kuiva-ainepitoisuuteen. Tiivistyksen rejektivesi johdetaan takaisin puhdistamon prosessin alkuun ja tiivistetty liete tiivistetyn lietteen altaisiin.

Tiivistetty liete pumpataan seuraavaksi esipuskurisäiliöön. Esipuskurisäiliössä kaasuntuotanto alkaa ja siellä muodostuu pieniä määriä biokaasua. Esipuskuroinnin tärkein tehtävä on tasata hygienisointiprosessin ja sitä kautta mädätyksen syöttöä.

Liete hygienisoidaan kuumentamalla se vähintään 70 ^oC-asteeseen. Hygienisointi tappaa mikrobit ja mahdollistaa lietteen hyödyntämisen maanparannusaineena.

Hygienisoitu liete jäähdytetään ennen johtamista mädätysreaktoreihin. Lietteen mitoitusviipymä on 21 päivää. Reaktorissa on hapettomat olosuhteet ja 36 – 39 ^oC lämpötila (anaerobinen ja mesofiilinen prosessi). Mädätyksen aikana anaerobibakteerit hajottavat lietteen orgaanista ainetta ja muodostavat biokaasua.

Biokaasureaktoreista poistettava mädätetty liete (mädätysjäännös) pumpataan tilavuudeltaan 1100 m3:n jälkipuskurisäiliöön. Jälkipuskurointi keskeinen tehtävä on tasata mädätysjäännöksen syöttöä kuivaukseen. Liete kuivataan dekantterilingoilla käyttäen apuaineena polymeeriä 30 %:n kuiva-ainepitoisuuteen tai sitä kuivemmaksi. Kuivauksen rejektivesi johdetaan takaisin puhdistamon prosessin alkuun.

Kuivattu mädätysjäännös putoaa lingoilta suoraan kuivatun lietteen siiloihin. Kuljetuskalusto pääsee ajamaan siilojen alle. Kuivattu mädäte puretaan suoraan auton lavalle. Kuljetuskaluston tulee olla ympäristöluvan mukaisesti lavoiltaan suljettavia kuljetuksen aikaisen hajuhaitan ja mahdollisen hygieenisen haitan ehkäisemiseksi. Liete kuljetetaan ulkopuoliselle toimijalle jatkojalostettavaksi. Todennettu onnistunut hygienisointi mahdollistaa lietteen toimituksen myös suoraan loppukäyttöön lannoitteena tai maanparannusaineena.

Vaihe 3

Biokaasun käsittely

Biokaasua muodostuu esipuskuroinnista, mädätyksestä ja jälkipuskuroinnista. Käsittelemätön raaka biokaasu kerätään säiliöistä ja reaktoreista ja johdetaan kaasuvarastoon. Kaasuvarastona on kaksoiskalvollinen PVC-membraani kaasupallo. Kaasu kuivataan jäähdyttämällä se +0 – 2 oC:een. Kahdessa asteessa biokaasun sisältämä kosteus tiivistyy ja erotetaan kaasusta. Vedenerotuksen jälkeen kaasu johdetaan aktiivihiilisuodatuksen läpi missä kaasusta poistetaan siinä olevat epäpuhtaudet, kuten rikki- ja piiyhdisteet. Epäpuhtauksien poisto on tärkeää kaasumoottoreiden korroosion ja kulumisen ehkäisemiseksi ja käyttöiän pidentämiseksi.

Mädättämällä tuotettu biokaasu hyödynnetään sähkö- ja lämpöenergian tuotannossa kahdella kaasumoottorilla ja kaasukattilalla. Kaasumoottoreilla biokaasusta tuotettu sähköenergia kattaa noin 50 % laitoskokonaisuuden sähköntarpeesta ja niiden hukkalämpö kattaa koko laitoksen lämpöenergian tarpeen.

Mikäli biokaasua tai osaa siitä ei pystytä hyödyntämään millään käytössä olevista laitteista, johdetaan ylijäävä kaasu soihdulle ja poltetaan. Biokaasu, korkean metaanipitoisuutensa takia, on kasvihuonekaasu ja polttamalla se soihdussa sen haitalliset ympäristövaikutukset minimoidaan. Soihtu on malliltaan ns. suljettu soihtu. Suljetussa soihdussa kaasun palamisen liekki on lähes näkymättömissä soihdun rakenteen sisällä ja palaminen riittävän täydellistä, jotta kaasun soihtupoltosta ei aiheudu hajua ympäristöön.