Kun veden käyttöä vähennetään teollisissa prosesseissa, kohdataan haasteita.
VTT:n asiakkuuspäällikkö Jani Kiurun mukaan veden säästö johtaa muun muassa prosessin lämpötilan nousuun ja sen myötä haitallisten ainesosien kerääntymiseen ja mikrobien määrän kasvuun. Kiuru on erikoistunut metsäteollisuuden prosessikemiaan, ja VTT on vahvasti mukana veden käytön tehostamista edistävissä hankkeissa.
Paperitehtaalla vettä tarvitaan raaka-aineena ja prosessilaitteistojen lämpötilojen hallinnassa. Tuotannossa vettä kuluu erityisesti massojen ja kemikaalien laimennukseen, pesuihin ja paperinvalmistuksen kemiaan.
Vaikka Suomessa onkin maailmanlaajuisesti ajatellen runsaasti vettä, kannattaa veden käyttöä vähentää kannattavuus- ja kustannussyistä. Sellaisia ovat muun muassa raakaveden hinta, pienemmät jätevedenkäsittelylaitosten laajentamistarpeet, vähäisemmät kuitu- ja kemikaalihäviöt sekä energiansäästö.
Monesti käytetty vesi
Vesi kiertää modernissa suomalaisessa selluintegraatissa jopa 15 kertaa. Vettä säästetään kierrättämällä sitä prosessin puhtaammista osista käyttökohteisiin, joissa veden laatuvaatimukset ovat alhaisemmat.
Sellutonnin valmistukseen käytettiin Suomessa vielä 1970-luvulla 250 kuutiota vettä. Nykyisin vettä kuluu alle viidesosa siitä. Sanomalehtipaperitonniin kuluva vesimäärä on laskenut 100 kuutiosta noin kymmeneen. Miten näihin lukuihin on päästy?
”Esimerkiksi paperikoneen toiminnallisuus on fysiikan, mekaniikan, kemian ja biologian kombinaatio. Kaikilla aloilla on edistytty, ja veden säästö on edennyt joka rintamalla”, Kiuru toteaa.
Jo toteutetut investoinnit, kuten suljetut vesikierrot ja massan katkaisupesun käyttöönotto, vähentävät uuden veden sisäänottotarvetta.
Vielä muutama vuosi sitten noin 40 prosenttia paperikoneen tuoreveden tarpeesta kului pesuihin. Nyt vettä sumuttavat suuttimet pesevät vähemmällä vedellä.
Vanhemmista konsteista Kiuru mainitsee muun muassa kenkäpuristimen, joka on peräisin 1980-luvulta.
”Laite poistaa paperiradalta vettä niin myöhäisessä vaiheessa, että vesi on jo varsin puhdasta ja käytettävissä prosessissa uudestaan”.
Teknologisesti uudempaa menetelmää edustaa suodatusteknologia ultra- ja nanokalvoineen. Ultrasuodatusta käytetään esimerkiksi mekaanisen massan kiertovesien käsittelyssä. Ultrakokoakin pienempiä partikkeleita jää puolestaan nanosuodattimiin.
”Vesi ajetaan kalvon läpi, jolloin saadaan puhdasta vettä. Haasteena on vielä etenkin nanoteknologian kalleus.”
Teksti: Jaakko Liikanen
Lue koko artikkeli Paperi ja Puu -lehden printtinumerosta 2/2013.
