Teollisuuden jätemateriaalien käyttö saostuskemikaaleina NH4−N: n ja PO4−P: n samanaikaiseen poistoon jätevesistä

Väitöstutkimuksessa tutkittiin teollisuuden jätemateriaalien, kuten paperitehtaan kuitusavilietteen, voimalaitoksen lentotuhkan (maa-alkaliaktivoitu) ja kalkkikivilouhoksen hienojakoisen dolomiittijakeen käyttöä saostuskemikaaleina ammoniumtypen ja fosfaatin samanaikaisessa poistossa ravinnepitoisista jätevesistä.
Fosfori- ja typpiyhdisteet ovat pääravinteita, jotka aiheuttavat vesistöissä mm. levän muodostusta, happikatoa ja rehevöitymistä. Ravinteita pääsee vesistöön mm. maataloudesta, teollisuudesta, yhdyskuntajätevirroista ja energiantuotannosta. Teollisuuden jätemateriaaleista suurin osa on aiemmin päätynyt kaatopaikoille, mutta muuttuneen Euroopan unionin kiertotalousstrategian ja jätelainsäädännön tavoitteena on ehkäistä jätteiden muodostumista, tehostaa jätemateriaalien kierrätystä ja kannustaa hyödyntämään erilaisia teollisuuden sivuvirtoja ja jätemateriaaleja.
Väitöstutkimuksessa poistettiin samanaikaisesti ammoniumtyppeä ja fosfaattia saostamalla jätemateriaaleilla ensin synteettistä vettä kokeellisen vertailumateriaalin saamiseksi ja lopuksi saostamalla todellisia jätevesiä, kuten biokaasulaitoksen jätevesiä ja maataloudesta peräisin olevaa lietettä. Samalla tutkittiin muodostuneiden saostumien koostumusta silmällä pitäen niiden soveltuvuutta kierrätyslannoitteiksi. Muodostuneet saostumat sisälsivät kierrätyslannoitteiksi tai lannoitteiden raaka-aineeksi soveltuvia yhdisteitä, kuten monetiittia, hydroksyyliapatiittia ja struviittia. Voimalaitoksen lentotuhka ja dolomiitti toimivat sekä typen että fosforin poistossa ja paperitehtaan kalsinoitu kuitusaviliete toimi hyvin fosforin poistossa.
Yhdistämällä teollisuuden jätemateriaalivirtoja ravinnepitoisten jätevesien kanssa voidaan muodostaa hyödyllinen uusiotuote, joka on myös ympäristökuormitukseltaan vähäinen. Ravinteiden kierrätys on välttämätöntä sekä vesistöjen rehevöitymisen estämiseksi että fosforivarantojen riittävyyden turvaamiseksi.