Opinnäytetyö on tehty Metsäsairila Oy:n toimeksiannosta kesän ja syksyn aikana 2015. Tarkoituksena oli selvittää MBR-lietteen soveltuvuus anaerobiseen käsittelyyn. Lisäksi selvitettiin maatalous- ja teollisuuslietepohjaisten seosten, teollisuuslietteen ja rasvanerotuskaivolietteen metaanintuottopotentiaalit. Selvitysten tuloksia on tarkoitus hyödyntää Metsäsairila Oy:n tulevan biokaasulaitoksen suunnittelussa.

Biokaasutuksesta on runsaasti tietoa saatavilla, ja kirjallisuudessa on esitetty arvoja eri materiaalien metaanintuottopotentiaaleista. MBR-lietteen biokaasun ja metaanin tuottopotentiaaleista ei ollut ennestään tietoa, johtuen ainakin osittain siitä, että MBR-tekniikkaa ei vielä ole juurikaan sovellettu Suomessa käytäntöön. Muutama pilottiprojekti on kuitenkin käynnissä.

Biokaasukokeet toteutettiin mädättämällä materiaaleja 2 litran panospulloissa termofiilisessa (55 oC) lämpötilassa 26–33 vrk. Käytetyistä materiaaleista määritettiin TS, VS, pH ja typpipitoisuus ja ne esikäsiteltiin mädätykseen sopiviksi. Biokaasun ja metaanin määrää mitattiin säännöllisesti kokeen aikana. Tuloksena saatiin selville MBR-lietteen soveltuvuus biokaasutukseen sekä teollisuuslietteen, rasvanerotuskaivolietteen ja kahden syöteseoksen metaanintuottopotentiaalit.

MBR-lietteen metaanintuotto oli 50 m3 CH4/tVS. Metaanintuotto jäi alhaisemmaksi kuin perinteisen puhdistamolietteen metaanintuotto, eikä sitä yksinään voi suositella mädätettäväksi. Syynä saattaa olla MBR-lietteen mahdollisesti sisältämät metaanintuottoa inhiboivat aineet. MBR-lietteen koostumusta kannattaakin tutkia tarkemmin.

Seospanosten sekä teollisuusliete- ja rasvakaivolietepanosten kaasuntuotto oli alhaisempi kuin laskennallisesti oli odotettavissa. Seospanoksissa osa raaka-aineista oli saattanut menettää osan biokaasuntuottopotentiaalistaan ja siten myös metaanintuottopotentiaalistaan jo ennen koetta. Lisäksi kaasuntuottoa saattoivat alentaa virheet koejärjestelyissä, riittämätön sekoitus sekä metanogeenibakteereille riittämätön aika sopeutua. Seospanoksissa käytettävien materiaalien suhteet seoksessa vaikuttavat metaanintuottoon oleellisesti. Niihin kannattaa panostaa suunniteltaessa biokaasulaitoksen materiaalivirtoja ja lopputuotteiden hyötykäyttöä.