Carrousel R -tyyppisen nitrifikaatioprosessin ja sen käyttö-kustannusten optimointi

Abstract

Tässä tutkimuksessa on selvitetty Riihimäen jätevedenpuhdistamon toimivuutta ja käyttökustannuksia sekä toimenpiteitä ja ohjaustapoja, joilla näihin voidaan vaikuttaa. Puhdistamon todettiin tarkkailutulosten perusteella täyttävän kevään 1984 sulamiskauden kokonaisfosforireduktiota lukuun ottamatta vesioikeuden sille asettamat puhdistusvaatimukset ja urakoitsijan antamat prosessitakuut. Puhdistamon käyttökustannuksia on tarkasteltu kustannus- ja kulutusseurannan pohjalta jakamalla käyttökustannukset eri ryhmiin: henkilöstömenot, kiinteistönhoito, koneiden ja laitteiden kunnossapito, kemikaalit, sähköenergia, muut tarvikkeet (kompostoinnin sideaineet), kuljetukset, käyttö- ja kuormitustarkkailut sekä muut kustannukset. Kokonaiskäyttökustannukset olivat 1.1. - 31.7.1984 1 211 570 markkaa. Suurimmat kustannuserät olivat henkilöstömenot ja sähköenergiankustannukset. Arvioitaessa prosessin ohjauksen, puhdistamon hoidon ja kunnossapidon sekä käyttökustannusten aktiivisen tarkkailun vaikutusta prosessin hallittavuuteen ja käyttökustannuksiin, korostui merkittävimmin ohjaus. Ilmastusaltaan happipitoisuuden vaihtelualueen supistaminen ja denitrifikaation varmistaminen pienentäisivät hapetusenergian tarvetta ja ilmastuskustannuksia. Denitrifikaatiolla saavutettu kustannussäästö on nykyisin noin 55 000 markkaa vuodessa. Kemikaaleista polyelektrolyytin kulutuksen pienentäminen nykyisestä 5,6 kg/tTS:sta 3,0 kg/tTS:aan säästäisi vuodessa noin 62 000 markkaa. Ferrosulfaatin kulutuksen minimointi säästäisi noin 10 000 markkaa vuodessa. Tärkein ohjausparametri on laskennallinen lieteikä, jonka käyttöä suositellaan ylijäämälietteen poiston ohjauksessa. Palautuslietteen säädössä tulisi pyrkiä pidemmällä aikavälillä palautussuhteeseen 100 %. Lietteen käsittelyssä syntyvien rejektien aiheuttamaa kuormitusta olisi tutkittava tarkemnin. Prosessin kannalta hankalin kuormitustekijä on ammoniumtyppi. Lietteen käsittelyn kustannuksia pienentää mädättämökaasun hyväksikäyttö rakennusten lämmitykseen. Mädättämökaasusta lämmitykseen saatavan lämpöarvon rahallista arvoa arvioitiin vertaamalla sitä kevyeen polttoöljyyn. Jos lämmitykseen käytetyn kaasun lämpöarvo on 50 000 kWh kuukaudessa, säästetään vuodessa noin 136 000 markkaa. Puhdistamon kunnossapidon tulee perustua tärkeimpien koneiden osalta ennakoivaan kunnossapitoon, jolla on vaikutuksia sekä puhdistamon hallittavuuteen että käyttökustannuksiin. Käyttökustannusten tarkkailun pohjana tulee olla ennalta suunniteltu, kulutus- ja kustannustiedot sisältävä seurantajärjestelmä. Kustannusjaon laajentaminen loisi paremmat edellytykset kehityssuunnan seuraamiselle ja tuottavuuden tarkkailulle. /Kir09