Uutta tietoa huipputeknologiasta ja sen hyödyntämisestä, tietoa tulevaisuuden ratkaisuista ja palveluista päätöksenteon tueksi ja liiketoiminnan kehittämiseen. Kohdistettu VTT:n kumppaneille, asiakkaille sekä huipputeknologiasta ja sen sovelluksista kiinnostuneille.
Julkaisu tieteestä, teknologiasta ja liiketoiminnasta

​​​​

Onko tulevaisuudessa jätevettä?

Paula Bergqvist | 8.5.2014

​Metallien käyttö lisääntyy, mutta uusia ei saada tulevaisuuden kaivoksista riittävästi. Samalla puhtaan veden saatavuus maailmalla heikkenee. Yhden ongelman ratkaisusta voi olla apua muihinkin ongelmiin.

Mistä saadaan kuparia vuonna 2030, kun sitä ei enää löydy riittävästi kaivoksista? Miten saadaan veden sisältämä energia hyödynnettyä? Entä haitta-aineet? 

Katseet kääntyvät jätevesiin, joissa piilee käyttämättömiä liiketoimintamahdollisuuksia. 

- Suomen runsaista vesivarannoista huolimatta veteen on syytä kiinnittää meilläkin huomiota. Esimerkiksi energiantuotannossa kuluu paljon vettä jäähdyttämiseen, toteaa VTT:n johtava tutkija Mona Arnold

VTT:n tutkijoille jätevesi on yksi mahdollinen mineraalilähde. 

– Kehitämme menetelmiä niiden tehokkaaseen ja kannattavaan talteenottoon, Arnold kertoo.

Arnoldin mukaan ajattelutapaa pitäisi muuttaa niin, että kaatopaikat ja puhdistamot nähtäisiin mahdollisina raaka-aineiden ja energian lähteinä. 

– Lähitulevaisuudessa teknologiaa on kehitetty niin pitkälle, että tällaiset jätetehtaat pyörivät omillaan, sanoo Arnold.


 

Jätevedestä uutta bisnestä

Jätevedestä voidaan saada biokaasua, metalleja, lannoitteita ja biomateriaaleja. Haasteina ovat jätevesien suuret määrät ja laimeat liuokset. Puhdistus on vaikeaa ja kallista varsinkin, jos se tehdään vasta siinä vaiheessa, kun vesi valuu putkesta vesistöön.

– Teollisuudessa jätevesi on käsiteltävä kustannustehokkaasti prosessin eri vaiheissa. Parhaimmillaan puhdistettu vesi voidaan palauttaa takaisin teollisuuden kiertoon, toteaa johtaja Kaj Jansson Outotecistä. Outotec on kansainvälinen suomalaisyritys, joka kehittää vesi- ja energiatehokkaita rikastamoita.

Jansson mainitsee Singaporen hyvänä esimerkkinä maasta, jossa on ratkaistu jätevedenpuhdistuksen avulla muitakin ongelmia: kun maassa ryhdyttiin puhdistamaan kunnallisesta jätevedestä juomavettä, onnistuttiin samalla vähentämään alueen ympäristöongelmia. Samalla jätevedestä otetaan talteen sen sisältämää energiaa, jolla voidaan vähentää puhdistamon energiantarvetta.

– Suomella on hyvät mahdollisuudet menestyä vesibisneksessä. Meillä on osaamista sekä energia- ja kierrätystehokkuuden parantamisessa ja älykkäiden operointijärjestelmien kehittämisessä. Ohjaus- ja sensorijärjestelmien kehityksen myötä pystytään merkittävästi tehostamaan materiaalien käyttöä teollisissa prosesseissa, toteaa Jansson.


 

Mittaristo yritysten ympäristötehokkuudelle?

Jansson toivoo yhteistä mittaristoa yritysten ympäristöystävällisyyden mittaamiseen – samantyyppistä kuin on jo kodinkoneille. 

Hän ehdottaa, että yrityksiä arvioitaisiin sen mukaan, kuinka hyvin ne hyödyntävät jätteitään: piste kierrätyksestä ja lisää pisteitä pääkomponenttien erottelusta ja sivutuotteiden valmistamisesta. Täydet pisteet yrityksille, joiden prosessissa ei synny jätettä ja jätevettä lainkaan.

– Tämäntyyppinen mittaristo auttaisi arvioimaan, missä mennään. Se vauhdittaisi myös uusien teknologioiden käyttöönottoa, toteaa Jansson. 


 

Jätevesitrendit maailmalla

Kunnallisen jäteveden puhdistaminen juomavedeksi lisääntyy, koska puhdistus suolavedestä on kallista. Kehitys kulkee kohti energiapositiivisia puhdistamoita, fosforin kierrätystä, jätelietteiden suorapolttoa ja puhdistamojen älykkäitä operointijärjestelmiä.​

Metsäteollisuudessa prosessikiertojen sulkemista on tehty jo pitkään – erityisesti Suomessa. T&k-toiminnassa keskitytään nyt bioenergian tuotantoon, fosforin ja hivenaineiden kierrätykseen, ligniinin, lignaanin, uuteaineiden sekä hemiselluloosan hyödyntämiseen sekä uusien tuotteiden – esimerkiksi nanoselluloosan – tuotantoon ja älykkäisiin operointijärjestelmiin.

Kaivosteollisuudessa kehitys kulkee kohti arvo- ja haitta-aineiden talteenottoa, vähävetisiä rikastamoita, nykyisten vetisten rikastehiekka-altaiden hallintaa ja älykkäitä prosessien ohjausjärjestelmiä. Myös kaivosteollisuudessa etsitään ratkaisuja sisäisiä vesikiertoja sulkemalla.

Lähde: Kaj Jansson, Outotec


 

Uusia menetelmiä VTT:ltä

VTT kehitti Kestävät ratkaisut veden ja jätteen käsittelyyn -kärkiohjelmassaan teolliseen vedenkierrätykseen energiaa säästäviä menetelmiä mineraalien ja materiaalien erottamiseksi uusiokäyttöön sekä sensoriteknologiaa saasteiden helppoon ja nopeaan havainnointiin.

Sienirihmasto sitoo metallit: VTT kehitti sienirihmastosta suodattimen, johon saadaan tehokkaasti talteen esimerkiksi kulta tai myrkyllinen arseeni ilman kemikaaleja tai muita materiaaleja. Sienirihmasto sitoo metalleja aktiivihiiltä tehokkaammin. Laboratoriovaiheessa oleva menetelmäkehitys saadaan tuotantokäyttöön 3–5 vuoden päästä.

Levälle tehtävä: Puhdistamoiden ravinteet voidaan käyttää bioenergiaa ja -kemikaaleja tuottavien levien kasvattamiseen. VTT kehitti menetelmiä, joilla levä kasvaa myös Suomen viileässä ja talvisin vähäisessä valossa. 

Vaahto puhdistaa lietteen: Lietteen käsittely on kallista ja vie paljon energiaa. VTT kehitti lietteen päälle levitettävän vaahdon, joka puhdistaa jätevettä uudelleenkäyttöä varten.

Suodatus ilman painetta: Teollisuudessa
jätevesi yleensä suodatetaan paineella kalvon läpi. VTT on kehittänyt forward osmosis -menetelmän, jossa suodatus toteutetaan ilman energiaa kuluttavaa painesuodatusta. Näin säästyy energiaa, kustannuksia ja vettä saadaan enemmän prosessin kiertoon.

Kasteluvesi ilmasta: Kehittyviin maihin soveltuu menetelmä, jossa ilman vesihöyry kondensoidaan ja otetaan talteen kasteluvedeksi. Veden keräämisen kustannuksia säästyy VTT:n kehittämän pinnoiteteknologian ansiosta.

Fosfori talteen: Tulevaisuudessa fosforia tarvitaan nykyistä enemmän ruoan ja biopolttoaineen tuotantoon. Fosforia tuotetaan tällä hetkellä vain muutamassa maassa. VTT kehitti uuttomenetelmän, jolla fosfori erotetaan liuokseen. ​

Herkät sensorit: VTT:n indikaattoreilla voidaan tunnistaa esimerkiksi pieniä haitallisia sinilevätoksiinipitoisuuksia ja fenolisia, hormoninkaltaisia yhdisteitä. Teknologia on valmis markkinoille lähivuosina.


 

 

 

Impulssihttp://www.vtt.fi/ImpulssiImpulssi
Impulssi 2/2017http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2017.aspxImpulssi 2/2017
Puhtaampaa kaupunkiliikennettä puupohjaisella dieselillähttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puhtaampaa-kaupunkiliikennetta-puupohjaisella-dieselilla.aspxPuhtaampaa kaupunkiliikennettä puupohjaisella dieselillä
Tulevaisuuden arkkitehdit asiallahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-arkkitehdit-asialla.aspxTulevaisuuden arkkitehdit asialla
Uusia ratkaisuja kaupunkitulvien ehkäisyynhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uusia-ratkaisuja-kaupunkitulvien-ehkaisyyn.aspxUusia ratkaisuja kaupunkitulvien ehkäisyyn
Turbiinisiivillä miljoonien säästöihinhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Turbiinisiivet-saastavat-miljoonia.aspxTurbiinisiivillä miljoonien säästöihin
Brasilia viitoittaa bioenergian tietähttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Brasilia-viitoittaa-bioenergian-tieta.aspxBrasilia viitoittaa bioenergian tietä
Syntymäpäivälahja meiltä itsellemmehttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Syntymapaivalahja-meilta-itsellemme.aspxSyntymäpäivälahja meiltä itsellemme
Panimolaboratorio – Paremman oluen puolestahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Panimolaboratorio-paremman-oluen-puolesta.aspxPanimolaboratorio – Paremman oluen puolesta
Automaatio antaa paketille siivethttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Automaatio-antaa-paketille-siivet.aspxAutomaatio antaa paketille siivet
Tulevaisuuden sensorihttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-sensori.aspxTulevaisuuden sensori
Robottiautojen esiinmarssihttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robottiautojen-esiinmarssi.aspxRobottiautojen esiinmarssi
Painettu teknologia kutsuu muotoilijoitahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Painettu-teknologia-kutsuu-muotoilijoita.aspxPainettu teknologia kutsuu muotoilijoita
Ledikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiinhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ledikalvot-taipuvat-kansanlampusta-lentokoneisiin.aspxLedikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiin
Optinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteestahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Optinen-isotooppispektroskopia-kehittynyt-merkittavasti.aspxOptinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteesta
Hienokemia tarvitsee biopohjaisia aromaattejahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Hienokemia-tarvitsee-biopohjaisia-aromaatteja.aspxHienokemia tarvitsee biopohjaisia aromaatteja
Sopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sopiiko-elinkaariarviointi-poliittisen-päätöksenteon-tueksi.aspxSopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?
Digitalisaatio tasoittaa erojahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitalisaatio-tasoittaa-eroja.aspxDigitalisaatio tasoittaa eroja
Puolustusvoimat hakee etumatkaahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puolustusvoimat-hakee-etumatkaa.aspxPuolustusvoimat hakee etumatkaa
Tuottoa sijoituksillehttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuottoa-sijoituksille.aspxTuottoa sijoituksille
VTT:n spinno GrainSense tuo laboratorion maanviljelijän kouraanhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/VTTn_spinno_GrainSense_tuo_laboratorion-maanviljelijan-kouraan.aspxVTT:n spinno GrainSense tuo laboratorion maanviljelijän kouraan
Teollinen 3D-tulostus nousukiidossahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teollinen-3D-tulostus-nousukiidossa.aspxTeollinen 3D-tulostus nousukiidossa
Asuinmukavuus ja energiatehokkuus mahtuvat samaan kotiinhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Asuinmukavuus-ja-energiatehokkuus-mahtuvat-samaan-kotiin.aspxAsuinmukavuus ja energiatehokkuus mahtuvat samaan kotiin
Ketterä ja nopea Ponssehttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kettera-ja-nopea-Ponsse.aspxKetterä ja nopea Ponsse
Energiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdillahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiavarastojen-kysynta-kasvaa-vauhdilla.aspxEnergiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdilla
Puun voimalla biotalouteenhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puun-voimalla-biotalouteen.aspxPuun voimalla biotalouteen
Mitä kuuluu Australiaan?http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mita-kuuluu-Australiaan.aspxMitä kuuluu Australiaan?
Voiko ympäristöväittämiin luottaa?http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Voiko-ymparistovaittamiin-luottaa.aspxVoiko ympäristöväittämiin luottaa?
Uusi agenda tehostaa tutkimusinfran käyttöähttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uusi-agenda-tehostaa-tutkimusinfran-käyttöä.aspxUusi agenda tehostaa tutkimusinfran käyttöä
Wärtsilän Jaakko Eskola: Menestymme vain innovoinnilla ja uusiutumisellahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Wärtsilän-Jaakko-Eskolaä-Menestymme-vain-innovoinnilla-ja-uusiutumisella.aspxWärtsilän Jaakko Eskola: Menestymme vain innovoinnilla ja uusiutumisella
Pilottitehtaat jauhavat ideoista liiketoimintaahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Pilottitehtaat-jauhavat-ideoista-liiketoimintaa.aspxPilottitehtaat jauhavat ideoista liiketoimintaa
Suomalaispyörät pyörivät myös tulevaisuudessahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomalaispyörät-pyörivät-myös-tulevaisuudessa.aspxSuomalaispyörät pyörivät myös tulevaisuudessa
Tulevaisuuden uudet selluloosatuotteet ja niiden sovelluksethttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-uudet-selluloosatuotteet-ja-niiden-sovellukset.aspxTulevaisuuden uudet selluloosatuotteet ja niiden sovellukset
Hybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseenhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/hybridimenetelmilla-uusia-ratkaisuja-metallien-kierratykseen.aspxHybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseen
Elinkeinoministeri Olli Rehn: uudistumisen kautta nousuunhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Elinkeinoministeri-Olli-Rehn-uudistumisen-kautta-nousuun.aspxElinkeinoministeri Olli Rehn: uudistumisen kautta nousuun
Suomella osaaminen globaaleihin ongelmiinhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomella-osaaminen-globaaleihin-ongelmiin.aspxSuomella osaaminen globaaleihin ongelmiin
Ihmisten jäljillähttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ihmisten-jaljilla.aspxIhmisten jäljillä
Laivateollisuuden digitalisoituminen edellyttää huippututkimustahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Laivateollisuuden-digitalisoituminen-edellyttää-huippututkimusta.aspxLaivateollisuuden digitalisoituminen edellyttää huippututkimusta
VTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Fabry-Perot-interferometriteknologia.aspxVTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaa
Vanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteillahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/FiR-1-tutkimusreaktori-poistetaan-kaytosta.aspxVanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteilla
Kovaakin kovempi vientituotehttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kovaakin-kovempi-vientituote.aspxKovaakin kovempi vientituote
Digikärjellä kaivokseenhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digikärjella-kaivokseen.aspxDigikärjellä kaivokseen
Salofa tuo pikatestit terveyden ja ympäristön seurantaanhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Salofa-tuo-pikatestit-terveyden-ja-ympariston-seurantaan.aspxSalofa tuo pikatestit terveyden ja ympäristön seurantaan
Kaura on kysyttyä tavaraa maailmallahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaura-on-kysyttya-tavaraa-maailmalla.aspxKaura on kysyttyä tavaraa maailmalla
Suomi on hyvä investointihttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomi-on-hyva-investointi.aspxSuomi on hyvä investointi
Kyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamistahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuus-vaatii-muutakin-kuin-teknologiaosaamista.aspxKyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamista
Onko tulevaisuudessa jätevettä?http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Onko-tulevaisuudessa-jatevetta.aspxOnko tulevaisuudessa jätevettä?
Tulevaisuuden 5G-verkko etenee koekäyttöön Oulussahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-5G-verkko-etenee-koekayttoon-oulussa.aspxTulevaisuuden 5G-verkko etenee koekäyttöön Oulussa
Infinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteenhttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Infinited-Fiber-tuo-muutoksen-tekstiiliteollisuuteen.aspxInfinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteen
Puukuitu haastaa muovin kauppakasseissahttp://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puukuitu-haastaa-muovin-kauppakasseissa.aspxPuukuitu haastaa muovin kauppakasseissa