Kaukolämpöverkko ja jätevedenpuhdistamo yhteistyöhön

16.10.2024

Oulussa on käynnissä hanke, jossa tutkitaan, voiko jäteveden puhdistusta tehostaa lämmittämällä jätevettä kaukolämpöverkon avulla. Kaksivuotisessa hankkeessa ovat mukana Oulun yliopisto, Oulun Energia ja Oulun Vesi. Yliopistolta hanketta toteuttavat Säätötekniikan ryhmä ja Vesihuollon ja vesienkäsittelyn ryhmä. Hankkeen virallinen nimi on Kaukolämpö- ja vesihuoltojärjestelmän energiatehokas sektori-integraatio kaupunkien vihreän siirtymän edistämisessä, tuttavallisemmin KAVENERO. 

Jäteveden lämmitys kiinnostaa  

Taskilan jätevedenpuhdistamolla puhdistusprosessissa hyödynnetään bakteereja, jotka vähentävät jätevedestä muun muassa typpeä. Bakteerit toimivat tehokkaammin, jos lämpötila on tasainen ja sopivan lämmin. Optimilämpötila bakteereille on noin 16–25 astetta. Sitä matalammissa tai korkeammissa lämpötiloissa bakteerien toiminnan tehokkuus laskee ja bakteereita myös kuolee enemmän.  

”Taskilan puhdistusprosessin kannalta hanke on hyvä asia. Puhdistamolle tulevan jäteveden lämmittäminen on meidän näkökulmastamme kiinnostava tutkimuskohde”, sanoo Oulun Veden käyttöpäällikkö Jarmo Lahtinen.  

Lämmönvaihdosta voi olla hyötyä myös kaukolämmön tuotannolle. Viileämpään paluuveteen on helpompi kerätä hukkalämpöä esimerkiksi teollisuudesta. Viileämpi vesi voi myös tehostaa voimalan energiatehokkuutta. 

Yhteistyön vaikutuksia ja hyötyjä tarkastellaan 

Kaukolämpöverkon ja viemäriverkoston välinen lämmönsiirto ei sinällään ole uusi asia. Yleensä viemäriverkoston lämpimistä vesistä saatavaa lämpöä hyödynnetään kaukolämmön tuotannossa. KAVENERO-hankkeessa lämpö siirtyy kuitenkin myös toiseen suuntaan eli kaukolämpöverkosta jätevedenpuhdistamolle. Kaukolämpö- ja jätevesiverkostot säilyvät jatkossakin täysin erillisinä eikä niissä kiertävät vedet voi sekoittua toisiinsa. 

Käytännössä hankkeessa tehdään mallinnusta ja simulointia. Hankkeen tuloksena saadaan kaupunkitason energiamalli ja simulaattori, jolla voidaan tutkia ja optimoida kaukolämmön ja vesihuollon yhdistämistä. Lisäksi saadaan uutta tietoa yhdistämisen vaikutuksesta kaupunkien energiataseeseen ja energiantuotannon vuosipäästöihin sekä jäteveden puhdistuksen ja lietteidenkäsittelyn energiatehokkuuteen. 

Tähän mennessä hankkeen tutkijat ovat keränneet ja analysoineet valtavan määrän dataa Taskilan puhdistusprosessista viimeisen viiden vuoden ajalta ja laatineet Excel-simulaattorin alustavaan eri suureiden (kuten jäteveden lämpötila, happipitoisuus ja typenpoiston tehokkuus) riippuvuussuhteiden tarkasteluun. Seuraavaksi vuorossa on mm. kustannusanalyysin aloittaminen ja jätevesiverkoston lämpötilamallinnus talokohtaisen lämmön talteenoton vaikutusten osalta. 

Hankkeen verkkosivulle