Väitös: fosfori talteen jätevesistä uudella menetelmällä
Sini Reuna kehitti väitöstutkimuksessaan uuden menetelmän, jolla fosfori saadaan talteen jätevesistä entistä paremmin.
Fosfori on kaikelle elämälle korvaamaton alkuaine, jota käytetään muun muassa lannoitteissa. Sen luonnolliset varannot maaperästä ovat hupenemassa. Siksi talteenotto toissijaisista lähteistä on ensiarvoisen tärkeää, jotta voidaan vastata kasvavaan fosfaattilannoitteiden kulutukseen ja varmistaa ruuan riittävyys myös tuleville sukupolville.
Reunan väitöstutkimuksen tuloksia on hyödynnetty Helsingin seudun ympäristöpalvelujen kehittämässä ja patentoimassa RAVITA™-teknologiassa, joka ottaa talteen jäteveden sisältämää fosforia ja typpeä. RAVITA-prosessissa jäteveden fosfori saostetaan erilliseksi jakeeksi jätevedenpuhdistusprosessin lopussa perinteisesti käytössä olevan rinnakkaissaostuksen sijaan, jossa fosfori saostetaan biologisessa käsittelyssä syntyvän lietteen sekaan. Erillisenä jakeena saostettu fosforisaostuma on fosforipitoisuudeltaan korkeampi kuin perinteinen puhdistamoliete. Tutkimuksessaan Reuna optimoi kyseisen saostuman liuotuksen ja tutki menetelmiä liuoksen jatkojalostukseen.
Saostuman liuotuksessa käytettiin fosforihappoa, jolloin käsittelyssä syntyy liuos, joka pitää sisällään fosforin ja saostuksessa käytetyn kemikaalin. Optimaalisten liuotusolosuhteiden löytämiseen hyödynnettiin tilastollista koesuunnittelua ja tilastollista analyysiä.
Liuoksen jatkokäsittelymenetelmäksi valittiin neste-nesteuutto, jolla fosfori ja sen saostukseen käytetty kemikaali erotetaan toisistaan. Tutkimuksessa kehitetyllä menetelmällä fosfori saadaan talteen fosforihappona, joka on lannoiteteollisuudelle käyttökelpoinen raaka-aine. Saostuksessa käytetty kemikaali puolestaan on prosessin jälkeen kierrätettävissä takaisin saostukseen.
Taustatietoja
Sini Reuna valmistui filosofian maisteriksi Jyväskylän kemian laitokselta vuonna 2015. Väitöskirjatutkimuksen Reuna aloitti 2016 ja tutkimusta on tehty yhteistyössä Helsingin seudun ympäristöpalvelujen kanssa. Tutkimus on saanut rahoitusta Helsingin seudun ympäristöpalveluilta sekä Ympäristöministeriön RAKI-ohjelmalta. Rahoittajat eivät ole vaikuttaneet tutkimustuloksiin.
FM Sini Reunan väitöskirja ”Development of a method for phosphorus recovery from wastewaters” tarkastetaan perjantaina 28.1.2022 klo 12 verkkovälitteisesti. Vastaväittäjänä professori Ulla Lassi (Oulun yliopisto) ja kustoksena professori Ari Väisänen. Väitöstilaisuuden kieli on suomi.
Väitöskirja on julkaistu Jyväskylän yliopiston väitöstutkimusten JYU Dissertations-sarjassa, numero 486, Jyväskylä 2022. ISBN 978-951-39-8997-2 (PDF), ISBN:978-951-39-8997-0, ISSN 2489-9003. Linkki verkkojulkaisuun: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-8997-2
