WaterPro tiivistelmä

Teollisuuden jätemateriaalien hyödyntämiseen etsitään aktiivisesti ratkaisuja ja toisaalta jätevesien puhdistaminen kustannustehokkailla, uudelleenkäytettävillä materiaaleilla on suuren kiinnostuksen kohteena. Lisäksi arvokkaiden aineiden, kuten ravinteiden kierrätykseen etsitään toimivaa ratkaisua. Tässä hankkeessa kehitetään ratkaisuja, jotka toteuttaa näitä tavoitteita yhtäaikaisesti. Hankkeen tavoitteena on arvoaineiden talteenotto jätevesistä sekä sähkökemiallisella saostamisella että hyödyntämällä teollisuuden sivuvirtoja adsorbentteina ja saostuskemikaaleina. Sähkökemiallisessa saostamisessa sähkövirta liuottaa anodimateriaalia (esim. rauta) mahdollistaen saostuman muodostumisen. Sähkökemiallinen saostaminen sopii hyvin ravinne- ja metallipitoisten vesien käsittelyyn. Arvoaineet kerääntyvät muodostuvaan sakkaan, joka voidaan hyödyntää esimerkiksi lannoitteena. Sähkökemiallinen saostaminen toimii myös kylmässä ympäristössä, ei edellytä kemikaalien käyttöä ja on investointi-, käyttö- ja huoltokustannuksiltaan edullinen menetelmä. Kemiallisessa saostamisessa voidaan käyttää teollisuuden sivuvirtoja, esimerkiksi kalkkipitoisia materiaaleja, saostuskemikaalina. Adsorptiomateriaaleina puolestaan voidaan käyttää teollisuuden sivuvirtoja, joita käsitellään termisesti, kemiallisesti tai geopolymeroimalla. Valmistettavat materiaalit ovat eko-ja kustannustehokkaita ja ne valmistetaan teollisuuden jätemateriaaleista yksinkertaisella valmistusmenetelmällä käyttämällä alhaista lämpötilaa ja ympäristöystävällisiä kemikaaleja. Materiaalit voidaan regeneroida useita kertoja, ja vedenpuhdistuskäytön jälkeen ne voidaan hyödyntää rakennusteollisuudessa, lannoitteena tai loppusijoittaa stabiilina materiaalina. Vedenpuhdistusratkaisu vähentää jätevesien aiheuttamia ympäristöongelmia, mahdollistaa veden kierrättämisen ja säästää vuosittaisia kuluja (vesi, energia, jätehuolto, kemikaalikustannukset) ja mahdollistaa arvoaineiden talteenoton.

Hankkeen partnereiden aiemmat tutkimustulokset ja julkaisut osoittavat, että sekä geopolymeeriteknologialla kuin myös sähkökemiallisella saostamisella on potentiaalia täyden mittakaavan tuotantoon. Kemiallinen saostaminen ja adsorptio puolestaan ovat laajasti käytettyjä menetelmiä, mutta sivuvirtapohjaisten materiaalien kaupallistamiseen tarvitaan vielä tutkimus- ja kehitystoimia. Hankkeessa tuotetaan uutta tietoa arvoaineiden talteenotosta jätevesistä, eri teknologioiden yhteensopivuudesta, jätemateriaalien hyödyntämisestä jätevesien puhdistuksessa ja kestävien prosessien suunnittelusta. Projektin tulokset johtavat osaltaan entistä kestävämpään materiaalien hyödyntämiseen, taloudellisiin vedenpuhdistusratkaisuihin, suomalaisen osaamisen arvostukseen ja uuden liiketoiminnan synnyttämiseen hankkeeseen osallistuvien maakuntien alueella. Hanke toteutetaan ylimaakunnallisena ja siihen osallistuu toimijoita Keski-Pohjanmaalta, Pohjois-Pohjanmaalta ja Kainuun alueelta.