Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus

Tässä pro gradu -tutkielmassa karakterisoidaan puupohjaisen vaahtorainausprosessin prosessivettä sekä kehitetään prosessissa muodostuneelle jätevedelle puhdistusmenetelmä. Vaahtorainaus on menetelmä, jossa kuitupohjaisten tuotteiden valmistamisessa käytetään kantaja-aineena, veden sijasta, vesipohja...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Kakko, Otso
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Kemian laitos, Department of Chemistry, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2025
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/103139
_version_ 1834494319592996864
author Kakko, Otso
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Kakko, Otso Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Kakko, Otso Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Kakko, Otso
datasource_str_mv jyx
description Tässä pro gradu -tutkielmassa karakterisoidaan puupohjaisen vaahtorainausprosessin prosessivettä sekä kehitetään prosessissa muodostuneelle jätevedelle puhdistusmenetelmä. Vaahtorainaus on menetelmä, jossa kuitupohjaisten tuotteiden valmistamisessa käytetään kantaja-aineena, veden sijasta, vesipohjaista vaahtoa. Pro gradu -tutkielman kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan puun koostumusta, vaahtoa sekä vaahtorainausta ja sen sovelluksia. Näiden lisäksi perehdytään veden laatuun vaikuttaviin fyysisiin, kemiallisiin ja biologisiin tekijöihin sekä jäteveden puhdistamiseen. Työn kokeellisessa osuudessa kierrätetystä prosessivedestä, kymmenen kierrätystä, karakterisoitiin veden laatua kuormittavia aineita: fosfori, typpi, sulfaatti, ammoniumioni sekä kemiallinen hapenkulutus. Pitoisuuksien mahdollista kumuloitumista seurattiin jokaisen kierrätyksen jälkeen. Mitatut pitoisuudet 10. kierron jälkeen olivat fosfori 3,1 mg/l, typpi 11 mg/l, sulfaatti 35 mg/l, ammoniumioni 1,1 ± 0,13 mg/l ja kemiallinen hapenkulutus oli 30000 ± 130 mg/l. Jäteveden puhdistusta varten kehitettiin puhdistusprosessi, joka on skaalattavissa laboratoriomittakaavasta teollisen mittakaavan tuotantoprosessiin. Puhdistusprosessi koostui kolmesta eri vaiheesta: flokkulointi, koagulointi, suodatus. Kolmivaiheisen prosessin jälkeen jäteveden pitoisuudet olivat fosfori < 0,5 mg/l, typpi < 10 mg/l, sulfaatti 12400 ± 600 mg/l, ammoniumioni 1,5 mg/l ja kemiallinen hapenkulutus 1200 ± 40 mg/l. Tulosten perusteella prosessiveden kemiallinen hapenkulutus saatiin vähennettyä 96 %. Kemiallisen hapenkulutuksen alentamiseksi käytettiin runsaasti sulfaattia. Tämän poistaminen on kuitenkin yksinkertaisempi prosessi kuin kemiallisen hapenkulutuksen vähentäminen. Puhdistusmenetelmää kehitettäessä huomioitiin prosessin skaalautuvuuden tärkeys teollista mittakaavaa ajatellen.
first_indexed 2025-06-06T20:00:59Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Louhelainen, Jarmo", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Lehmonen, Jani", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Kakko, Otso", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2025-06-06T06:37:30Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2025-06-06T06:37:30Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2025", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/103139", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4ss\u00e4 pro gradu -tutkielmassa karakterisoidaan puupohjaisen vaahtorainausprosessin prosessivett\u00e4 sek\u00e4 kehitet\u00e4\u00e4n prosessissa muodostuneelle j\u00e4tevedelle puhdistusmenetelm\u00e4. Vaahtorainaus on menetelm\u00e4, jossa kuitupohjaisten tuotteiden valmistamisessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n kantaja-aineena, veden sijasta, vesipohjaista vaahtoa. Pro gradu -tutkielman kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan puun koostumusta, vaahtoa sek\u00e4 vaahtorainausta ja sen sovelluksia. N\u00e4iden lis\u00e4ksi perehdyt\u00e4\u00e4n veden laatuun vaikuttaviin fyysisiin, kemiallisiin ja biologisiin tekij\u00f6ihin sek\u00e4 j\u00e4teveden puhdistamiseen.\nTy\u00f6n kokeellisessa osuudessa kierr\u00e4tetyst\u00e4 prosessivedest\u00e4, kymmenen kierr\u00e4tyst\u00e4, karakterisoitiin veden laatua kuormittavia aineita: fosfori, typpi, sulfaatti, ammoniumioni sek\u00e4 kemiallinen hapenkulutus. Pitoisuuksien mahdollista kumuloitumista seurattiin jokaisen kierr\u00e4tyksen j\u00e4lkeen. Mitatut pitoisuudet 10. kierron j\u00e4lkeen olivat fosfori 3,1 mg/l, typpi \n11 mg/l, sulfaatti 35 mg/l, ammoniumioni 1,1 \u00b1 0,13 mg/l ja kemiallinen hapenkulutus oli\n30000 \u00b1 130 mg/l. \nJ\u00e4teveden puhdistusta varten kehitettiin puhdistusprosessi, joka on skaalattavissa laboratoriomittakaavasta teollisen mittakaavan tuotantoprosessiin. Puhdistusprosessi koostui kolmesta eri vaiheesta: flokkulointi, koagulointi, suodatus. Kolmivaiheisen prosessin j\u00e4lkeen j\u00e4teveden pitoisuudet olivat fosfori < 0,5 mg/l, typpi < 10 mg/l, sulfaatti 12400 \u00b1 600 mg/l, ammoniumioni 1,5 mg/l ja kemiallinen hapenkulutus 1200 \u00b1 40 mg/l. \nTulosten perusteella prosessiveden kemiallinen hapenkulutus saatiin v\u00e4hennetty\u00e4 96 %. Kemiallisen hapenkulutuksen alentamiseksi k\u00e4ytettiin runsaasti sulfaattia. T\u00e4m\u00e4n poistaminen on kuitenkin yksinkertaisempi prosessi kuin kemiallisen hapenkulutuksen v\u00e4hent\u00e4minen. Puhdistusmenetelm\u00e4\u00e4 kehitett\u00e4ess\u00e4 huomioitiin prosessin skaalautuvuuden t\u00e4rkeys teollista mittakaavaa ajatellen.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Paivi Vuorio (paelvuor@jyu.fi) on 2025-06-06T06:37:30Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2025-06-06T06:37:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2025", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "81", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": null, "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "prosessivesi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "UV/Vis", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sek\u00e4 j\u00e4teveden puhdistus", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202506064945", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Kemian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Chemistry", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Analyyttinen kemia", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Analytical Chemistry", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.copyright", "value": "\u00a9 The Author(s)", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "copyright", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "puu (luonnonmateriaalit)", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "j\u00e4tevesi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "vedenlaatu", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_103139
language fin
last_indexed 2025-06-06T20:00:59Z
main_date 2025-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2025
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/f7d348c0-27e1-4ae6-9c36-c9151fcf4036\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-202506064945.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2025
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Kakko, Otso Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus prosessivesi UV/Vis Analyyttinen kemia Analytical Chemistry puu (luonnonmateriaalit) jätevesi vedenlaatu
title Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_full Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_fullStr Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_full_unstemmed Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_short Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_sort puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
title_txtP Puupohjaisen prosessiveden karakterisointi sekä jäteveden puhdistus
topic prosessivesi UV/Vis Analyyttinen kemia Analytical Chemistry puu (luonnonmateriaalit) jätevesi vedenlaatu
topic_facet Analytical Chemistry Analyyttinen kemia UV/Vis jätevesi prosessivesi puu (luonnonmateriaalit) vedenlaatu
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/103139 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202506064945
work_keys_str_mv AT kakkootso puupohjaisenprosessivedenkarakterisointisekäjätevedenpuhdistus