Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla 2013

Transkriptio

1 Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla 2013 Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamot Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster Helsinki Region Environmental Services Authority

2 Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Opastinsilta 6 A Helsinki puhelin faksi Copyright Kartat, graafit, ja muut kuvat: HSY Kansikuva: HSY / Mikko Harma Edita Prima Oy Helsinki 2014

3 Esipuhe Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä (HSY) puhdistaa Helsingin metropolialueen yli miljoonan asukkaan jätevedet kahdella Suomen suurimmalla puhdistamolla: Helsingin Viikinmäessä ja Espoon Suomenojalla. HSY:n jätevedenpuhdistamoiden toiminta-alueella asuu yli 20 % Suomen asukkaista ja puhdistamoiden rooli Suomen jätevedenpuhdistuksen ympäristökuormituksen hallinnan ja kehityksen kannalta on ollut ja on edelleen merkittävä. HSY:n molemmat puhdistamot purkavat puhdistetut jätevedet suoraan Itämereen ja näin ollen myös vastuu toiminnan kehittämisestä on nähty jo vuosia Itämeren hyväksi tehdyksi työksi. Vuosi 2013 oli sateisuudeltaan normaali ja sen myötä käsitelty jätevesimääräkin oli keskimääräistä tasoa. Puhdistuskapasiteetin kasvattamiseen tähtäävät hankkeet etenivät aikataulun mukaisesti. Suomenojan puhdistamon korvaavan Blominmäen puhdistamon tilasuunnittelu saatiin päätökseen. Viikinmäen puhdistamon uuden, 9. biologisen linja rakennustekniset työt olivat vuoden 2013 lopussa lähes valmiit. Prosessin edellyttämät koneisto- ja laiteasennukset on aloitettu ja ne jatkuvat vuonna prosessilinjan suunnittelu saatiin päätökseen ja rakennusurakan kilpailutus suoritettua. Blominmäen puhdistamo valmistuu vuonna 2020 ja Viikinmäen 9. linja kesällä Suomenojan puhdistamon jätevesiliete kompostointiin HSY:n Metsäpirtin kompostikentällä kesästä 2013 lähtien. Aikaisemmin kompostointi suoritettiin ulkopuolisen urakoitsijan toimesta ja se sijoitettiin Ämmässuon jätteenkäsittelykeskuksen sekajätteen peittäviin rakenteisiin. Muutoksen myötä lietteen orgaaninen aines ja ravinteet ohjautuvat hyötykäyttöön kompostista valmistettujen tuotteiden muodossa. Energian käytön tehostaminen liittyy oleellisesti jätevedenpuhdistuksen toiminnan kehittämisen painopistealueisiin. Suomenojan biokaasun jalostaminen Gasum Oy:n toimesta liikennepolttoaineeksi toimi häiriöttä koko vuoden. Molemmilla tuotantolaitoksilla tehostettiin sähkönkulutuksen mittausta ja seurantaa. Uusituvan energiatuotannon lisäämisen keskeiset hankkeet olivat Viikinmäen uusi korkealla hyötysuhteella toimiva kaasumoottori ja siihen liittyvä ORC-laitteisto sekä Suomenojan puhdistamon lietteen lämmöntalteenotto. Fortum Oy:n kanssa tehtiin sopimus jätevesilämmön hyödyntämisestä. Toiminta käynnistynee vuoden 2015 alusta lähtien. Viikinmäen, Suomenojan ja Blominmäen ympäristölupahakemukset toimitettiin aluehallintovirastoon vuoden 2013 lopussa. Puhdistamoiden yhteisraportin myötä pyritään kertomaan aikaisempaa erillisraportointia selvemmin ja läpinäkyvämmin jätevedenpuhdistuksen kokonaispäästöistä ja ympäristövaikutuksista koko Helsingin Metropolialueen osalta. Raportoinnin ensisijaisena lähtökohtana on kuitenkin edelleen valvontaviranomaisten edellyttämien tietojen esittäminen, minkä vuoksi tietyt kaaviot ja taulukot esitetään aikaisempien mallien mukaisesti. Jätevedenpuhdistuksen vuosiraportointia tukee HSY:n julkaisusarjassa ilmestyvä erillinen energiaan ja kasvihuonekaasupäästöihin pureutuva vuosiraportti. Helsingissä Jukka Piekkari Tommi Fred

4 Tiivistelmä Pääkaupunkiseudun jätevedet puhdistetaan kahdella Suomen suurimmalla jätevedenpuhdistamolla: Helsingin Viikinmäessä ja Espoon Suomenojalla. Puhdistamoiden toiminnasta vastaa Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä (HSY). Pääkaupunkiseudun jätevedenpuhdistuksen yhteisen vuosiraportin tarkoituksena on tarjota sekä valvoville viranomaisille että kuntalaisille kokonaiskuva jätevedenpuhdistamoiden toiminnasta sekä puhdistustehokkuudesta vuonna Jätevedenpuhdistamoiden toimintaa ohjaavat laitoskohtaiset ympäristöluvat. Vuonna 2013 sekä Viikinmäen että Suomenojan puhdistamot täyttivät kaikki ympäristölupaehdot. Vesistöön johdetun jäteveden biologinen ja kemiallinen hapenkulutus, typpi-, fosfori- ja kiintoainepitoisuudet ja poistotehot olivat lupaehtojen mukaiset. Vuosi 2013 oli pääkaupunkiseudulla sääolosuhteiltaan normaali, mikä vaikutti puhdistamojen toimintaan positiivisesti. Puhdistamojen yhteenlaskettu tulovirtaama oli 132 milj. m 3, mikä vastaa hyvin pitkän aikavälin keskiarvoa. Typpikuormitus mereen oli 942 tonnia ja fosforikuormitus 31 tonnia. Vesistökuormitus oli aikaisempiin vuosiin verrattuna keskimääräistä pienempi. Typen ja fosforin osalta saavutettiin selvästi myös HSY:n sisäinen, lupaehtoja tiukempi tavoitetaso. HSY:n jätevedenpuhdistuksen kehittämishankkeissa jätevedenpuhdistusprosessin tehostamisen lisäksi energiatehokkuuden parantaminen ja ilmastonmuutokseen sopeutuminen olivat keskeisessä roolissa myös vuonna Viikinmäessä uusittiin yksi alkuperäinen kaasumoottori ja saatettiin päätökseen ORC-laitteiston hankinta. Energianseurannan parantamiseksi sekä Viikinmäkeen että Suomenojalle asennettiin lukuisia energian kulutusmittareita. Suomenojalla otettiin käyttöön liete-lietelämmönvaihdin. Viikinmäen jätevedenpuhdistusprosessin tuottamien kasvihuonekaasujen jatkuvatoimisen mittauksen osalta vuosi 2013 oli ensimmäinen kokonainen mittausvuosi ja maailmanlaajuisestikin ainutlaatuinen mittaus antaa arvokasta tietoa prosessin kehittämisen ja päästöjen vähentämisen tutkimustyöhön. Julkaisija Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Tekijät Eija Lehtinen ja Aninka Urho Päivämäärä Julkaisun nimi Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamot Avainsanat Jätevedenpuhdistus, jätevedenpuhdistamo, ravinnekuormitus, ympäristölupa, yhdyskuntien ravinnekuormitus Sarjan nimi ja numero: HSY:n julkaisuja 2/2014 issn l isbn (nid.) isbn (pdf) issn (nid.) issn (pdf) Kieli: suomi Sivuja: 60 Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä PL 100, HSY puhelin , faksi Viikinmäen puhdistamon sähköenergian tuotanto oli 27 GWh, mikä on suurempi kuin koskaan aikaisempina vuosina. Sähköntuotannon omavaraisuusaste nousi Viikinmäessä tasolle 69 %. 4

5 Sammandrag Avloppsvattnet i huvudstadsregionen renas vid de två största avloppsreningsverken i Finland: i Viksbacka i Helsingfors och i Finno i Esbo. Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster (HRM) svarar för reningsverkens verksamhet. Syftet med denna gemensamma årsrapport om avloppsvattenreningen i huvudstadsregionen är att ge både de övervakande myndigheterna och kommuninvånarna en helhetsbild av avloppsreningsverkens verksamhet samt rengöringseffektivitet under år Verksamheten vid avloppsreningsverken styrs av anläggningsspecifika miljötillstånd. År 2013 uppfyllde både Viksbacka och Finno reningsverk samtliga villkor för miljötillståndet. Det renade avloppsvattnets biologiska och kemiska syreförbrukning, kväve- och fosforhalt, halt av suspenderade ämnen samt avledningseffekten uppfyllde tillståndsvillkoren. År 2013 var väderförhållandena normala i huvudstadsregionen, vilket påverkade reningsverkens verksamhet positivt. Reningsverkens sammanlagda inkommande flöde var 132 miljoner m 3, vilket motsvarar väl långtidsmedelvärdet. Kvävebelastningen till havet var 942 ton och fosforbelastningen 31 ton. Belastningen på vattendrag låg under genomsnittet jämfört med tidigare år. För kvävet och fosforn uppnåddes klart även HRM:s interna börnivå som är strängare än tillståndsvillkoren. Inom HRM:s utvecklingsprojekt för avloppsvattenreningen under 2013 spelade förutom processen för rening av avloppsvatten också förbättringen av energieffektiviteten och anpassningen till klimatförändringen en central roll. I Viksbacka bytte vi ut en gasmotor som hörde till den ursprungliga utrustningen och slutförde anskaffningen av ORC-utrustning. För att förbättra energiuppföljningen installerades flera förbrukningsmätare både i Viksbacka och i Finno. I Finno togs en slam/slam-värmeväxlare i bruk. Vad gäller de kontinuerliga mätningarna av växthusgasutsläpp från Viksbacka avloppsreningsprocess var 2013 det första hela året. De även på global nivå unika mätningarna ger värdefull information till forskningen som görs för att utveckla processen och minska utsläppen. Utgivare Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster Författare Eija Lehtinen ja Aninka Urho Datum Publikationens namn Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamot Nyckelord Avloppsvattenrening, avloppsreningsverk, näringsbelastning, miljötillstånd, samkommunernas näringsbelastning Publikationsseriens titel och nummer: HRM:s publikationer 2/2014 issn l isbn (hft) isbn (pdf) issn (hft) issn (pdf) Språk: finska Sidor: 60 Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster PB 100, HSY telefon , fax Elenergiproduktionen vid Viksbacka reningsverk låg på 27 GWh, vilket är mer än någonsin tidigare. Självförsörjningsgraden inom elproduktionen steg i Viksbacka till 69 procent. 5

6 Abstract Wastewater in the Helsinki Metropolitan Region is treated at two of Finland s largest wastewater treatment plants: Viikinmäki in Helsinki and Suomenoja in Espoo. The operation of the wastewater treatment plants is the responsibility of the HSY Helsinki Region Environmental Services Authority. The purpose of the joint annual report on wastewater treatment in the Helsinki Metropolitan Area is to provide both supervisory authorities and city residents with an overview of the operation and treatment efficiency of the wastewater treatment plants in The operation of the wastewater treatment plants is governed by plant-specific environmental permits. In 2013, the Viikinmäki and Suomenoja wastewater treatment plants both complied with all environmental permit conditions. The biological and chemical oxygen consumption and the nitrogen, phosphorus and solids content and removal efficiency of treated wastewater all met the permit conditions. In 2013, the weather conditions in the Helsinki Metropolitan Area were normal, which had a positive impact on the operations of the wastewater treatment plants. The combined influent flow of the wastewater treatment plants was 132 million m 3, which is very close to the long-term average. The summary of the nitrogen load on the Baltic sea was 942 tonnes, and the phosphorus load 31 tonnes. Compared to the previous years, the load on water body was lower than average. For nitrogen and phosphorus, the plants clearly also reached HSY s internal target values, which are stricter than the permit conditions. In HSY s development projects for wastewater treatment, improvement of the wastewater treatment process, energy efficiency and adaptation to climate change played central roles in 2013, too. The Viikinmäki plant replaced one of the original gas engines with a new one and completed the acquisition process of ORC equipment. In order to improve energy monitoring, several energy consumption meters were installed at both Viikinmäki and Suomenoja. Suomenoja started using a sludge-to-sludge heat exchanger was the first complete year of continuous measurements of the greenhouse gases produced in the wastewater treatment process in Viikinmäki. These globally unique measurements provide valuable information for the research used to develop the process and reduce emissions. Published by Helsinki Region Environmental Services Authority Author Eija Lehtinen ja Aninka Urho Title of publication Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamot Date of publication Keywords Wastewater treatment, wastewater treatment plant, nutrient load, environmental permit, community nutrient load Publication series title and number: HSY publications 2/2014 issn l isbn (print) isbn (pdf) issn (print) issn (pdf) Language: Finnish Pages: 60 Helsinki Region Environmental Services Authority PO Box 100, HSY Tel , Fax The production of electricity at the Viikinmäki wastewater treatment plant was 27 GWh, which is more than in any of the previous years. The level of self-sufficiency in the production of electricity at Viikinmäki rose to 69%. 6

7 Sisällys Tiivistelmä 4 OSA I Jätevedenpuhdistamojen toiminta 1 Jätevedenpuhdistamot Toiminta-alue ja -tavoite Viikinmäki Suomenoja 11 2 Puhdistamoille tuleva kuormitus Jätevesimäärä Puhdistamoiden hydraulisen kapasiteetin riittävyys Helsingin sekaviemäröity verkosto Tulokuormitus Teollisuusjätevedet 16 3 Tarkkailu Käyttötarkkailu Kuormituksen tarkkailu 17 4 Päästöt vesistöön Lupaehdot Päästöt vesistöön Lupaindeksi ja OCP-indeksi Muut haitalliset aineet Biologisesti käsitellyn veden hygieeninen laatu Purkualueen tarkkailu ja kalatalousvelvoitteet 24 5 Päästöt ilmaan Voimatuotannon päästöt Prosessin kaasumaiset päästöt Haju Hajukartoitukset Hajuvalitukset Melu 26 6 Kemikaalit 28 7 Energia 29 8 Liete 30 9 Jätteet Välppäjäte ja hiekka Muut jätejakeet ja vaarallinen jäte Häiriötilanteet ja riskienhallinta Erikoistilanteet Työturvallisuus ja riskien hallinta Ympäristöriskeihin varautuminen Toiminnan kehittäminen Energian säästö ja ilmastonmuutos Energiaseurannan kehittäminen Kaasumoottorin ja ORC-laitteiston hankinta Rejektiveden erilliskäsittely Puhdistetun jäteveden lämmöntalteenotto Suomenojalla Puhdistamoiden perustoiminnan kehittäminen Investointien kehittämissuunnitelma Viikinmäen mädättämöiden huolto Fosforin poiston tehostaminen Suomenojan kaasuntuotannon tehostaminen Viikinmäen puhdistamon laajennus Blominmäen uusi kalliopuhdistamo Suomenojan muut kehittämistoimet Haitta-aineet jätevedenpuhdistuksessa -hanke Vuotovesien vähentämistoimenpiteet Verkoston saneeraukset HSY:n viemäröintialueella Pukinmäen pumppaamon saneeraus ja laajentaminen Vantaanjoen jätevesipäästöjen vähentämishanke Pumppaamoautomaation yhtenäistäminen Purkuvesistön laadun tarkkailu Puhdistamoiden tarkkailu 2014 ja luvitus 37 OSA II DATA 13 Ympäristöluvat Käyttötarkkailun tulokset Jätevesitarkkailun tulokset Näytteenotto ja tulosten laskeminen puhdistamoiden tarkkailussa vuonna Näytteenotto 47 Näytteenottopisteet 47 Tulosten laskeminen kuormitustarkkailussa: Yhdistelmätaulukko II: neljännesvuosittain Jätevesitarkkailussa käytetyt määritysmenetelmät Viikinmäen jätevedenpuhdistamon tarkkailussa vuonna 2013 käytetyt määritysmenetelmät Suomenojan jätevedenpuhdistamon tarkkailussa käytetyt analyysimenetelmät vuonna Haitallisten aineiden pitoisuudet jätevedessä Raskasmetallipitoisuudet Prosessikemikaalien kulutus Sähköenergian tuotanto, kulutus ja osto Lietteen laatu, määrä ja jatkokäsittelypaikka Jätteet 62

8 Kuva 1 Jätevedenpuhdistuksen viemäröintialue 10 Kuva 2 Viikinmäen jätevedenpuhdistusprosessi 11 Kuva 3 Suomenojan jätevedenpuhdistusprosessi 11 Kuva 4 Jäteveden tulovirtaamat v Kuva 5 Jäteveden virtaamat ja lämpötilanvaihtelut 2013 Viikinmäessä 13 Kuva 6 Jäteveden virtaamat ja lämpötilanvaihtelut 2013 Suomenojalla 13 Kuva 7 Tulokuormitus: Biologinen hapenkulutus (t/a) Kuva 8 Tulokuormitus: Fosfori (t/a) Kuva 9 Tulokuormitus: Typpi (t/a) Kuva 10 Vesistöön johdetun jäteveden biologinen hapenkulutus, Viikinmäki 19 Kuva 11 Vesistöön johdetun jäteveden biologinen hapenkulutus, Suomenoja 19 Kuva 12 Vesistöön johdetun jäteveden fosforipitoisuus, Viikinmäki 19 Kuva 13 Vesistöön johdetun jäteveden fosforipitoisuus, Suomenoja 19 Kuva 14 Vesistöön johdetun jäteveden kemiallinen hapenkulutus, Viikinmäki 19 Kuva 15 Vesistöön johdetun jäteveden kemiallinen hapenkulutus. Suomenoja 19 Kuva 16 Vesistöön johdetun jäteveden kokonaistyppipitoisuus, Viikinmäki 20 Kuva 17 Vesistöön johdetun jäteveden kokonaistyppipitoisuus, Suomenoja 20 Kuva 18 Vesistöön johdetun jäteveden kiintoainepitoisuus, Viikinmäki 20 Kuva 19 Vesistöön johdetun jäteveden kiintoainepitoisuus, Suomenoja 20 Kuva 20 Päästöt mereen: Biologinen hapenkulutus (t/a) vuosina Kuva 21 Päästöt mereen: Fosfori (t/a) vuosina Kuva 22 Päästöt mereen: Typpi (t/a) vuosina Kuva 23 Pääkaupunkiseudun OCP-päästöt mereen Kuva 24 Ferrosulfaatin vuosikulutus, tonneja 28 Kuva 25 Ferrosulfaatin keskimääräinen syöttömäärä 28 Kuva 26 Metanolin vuosikulutus, tonneja 28 Kuva 27 Metanolin keskimääräinen syöttömäärä 28 Kuva 28 Polymeerin vuosikulutus 28 Kuva 29 Sähköenergian kulutus, tuotanto ja omavaraisuusaste Viikinmäessä 29 Kuva 30 Sähköenergian kulutus, tuotanto ja omavaraisuusaste Suomenojalla 29 Kuva 31 Jätevedenpuhdistamoiden sähköenergian kokonaiskulutus 30 Kuva 32 Hiekan määrä pääkaupunkiseudun jätevedenpuhdistamoilla 31 Kuva 33 Välppäjätteen määrä pääkaupunkiseudun jätevedenpuhdistamoilla 31 Taulukko 1 Kuntakohtaiset jätevesimäärät 12 Taulukko 2 Laitosten mitoitus ja toteutunut kuorma Taulukko 3 Puhdistamoiden tulokuorma vuosina Taulukko 4 Nestemäisten jätteiden vastaanotto HSY:n viemäröintialueella 16 Taulukko 5 Viikinmäen lupaehdot ja niiden täyttyminen Taulukko 6 Suomenojan lupaehdot ja niiden täyttyminen Taulukko 7 Typen ja fosforin kokonaispäästöt mereen Taulukko 8 Lupaindeksi ja OCP-indeksi 22 Taulukko 9 PRTR-päästöt vesistöön 23 Taulukko 10 Biologisesti käsitellyn jäteveden hygieeninen laatu 24 Taulukko 11 Ilmapäästöt vuonna Taulukko 12 Hajuvalitukset vuonna Taulukko 13 Vuotovesiä vähentävät toimet HSY:n viemäröintialueella 35 Taulukko 14 Viikkovirtaamat Viikinmäen puhdistamolla Taulukko 15 Viikkovirtaamat Suomenojan puhdistamolla Taulukko 16 Kuukausivirtaamat Viikinmäen puhdistamolla Taulukko 17 Kuukausivirtaamat Suomenojan puhdistamolla Taulukko 18 Ohitukset Viikinmäen viemäröintialueella Taulukko 19 Ohitukset Suomenojan viemäröintialueella Taulukko 20 Jätevesitarkkailun tulokset 2013 Viikinmäki 45 Taulukko 21 Jätevesitarkkailun tulokset 2012 Suomenoja 46 Taulukko 22 Haitalliset aineet jätevedessä 51 Taulukko 23 Jäteveden ja lietteen raskasmetallimäärät sekä -pitoisuudet Viikinmäki 57 Taulukko 24 Jäteveden ja lietteen raskasmetallimäärät sekä -pitoisuudet Suomenoja 57 Taulukko 25 Prosessikemikaalien kuukausikulutus 2013, Viikinmäki 58 Taulukko 26 Prosessikemikaalien kuukausikulutus 2013, Suomenoja 58 Taulukko 27 Energiankäytön ja -tuoton jakautuminen kuukausittain vuonna 2012, Viikinmäki 59 Taulukko 28 Energiankäytön ja -tuoton jakautuminen kuukausittain vuonna 2012, Suomenoja 59 Taulukko 29 Mädätetyn ja koneellisesti kuivatun jätevesilietteen analyysitulokset, Viikinmäki ja Suomenoja 60 Taulukko 30 Kuivatun lietteen määrät ja jatkokäsittelypaikka, Viikinmäki 61 Taulukko 31 Kuivatun lietteen määrät ja jatkokäsittelypaikka, Suomenoja 61 Taulukko 32 Jätteiden määrät ja toimituspaikat vuonna 2013, Viikinmäki ja Suomenoja 62 8

9 OSA I Jätevedenpuhdistamojen toiminta

10 1 Jätevedenpuhdistamot 1.1 Toiminta-alue ja -tavoite Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä (HSY) on Espoon, Helsingin, Kauniaisten ja Vantaan muodostama ympäristösuojelutoimintojen kuntayhtymä. HSY:n puhdistamoihin liitetty viemäröintialue on kuitenkin laajempi sisältäen HSY:tä ympäröiviä kuntia niin lännessä, idässä kuin pohjoisessakin. Jätevedenpuhdistamoina alueella toimivat Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamot. Oheisessa kuvassa (Kuva 1) on esitetty HSY:n jätevedenpuhdistuksen viemäröintialue. Alueella syntyvät jätevedet vastaavat lähes 1,1 miljoonan asukkaan kuormitusta. Viikinmäen puhdistamolla puhdistetaan Helsingin, Vantaan keski- ja itäosien, Sipoon, Keski-Uudenmaan vesiensuojelun liitoslaitoskuntayhtymän (KUVES), Mäntsälän Ohkolan kylän sekä Pornaisten alueelta tulevat jätevedet. Suomenojan puhdistamolle tulevat puhdistettavaksi Espoon, Kauniaisten, Länsi-Vantaan ja Kirkkonummen jätevedet. Siuntion jätevedet johdetaan Suomenojan puhdistamolle vuoden 2014 aikana. Kuormituksen merkittävimmät komponentit ovat jäteveden sisältämä orgaaninen lika-aine sekä ravinteet fosfori ja typpi. Jätevedenpuhdistuksen päätavoitteena on näiden kolmen kuormituskomponentin poistaminen puh- distamoiden lupaehtojen ja toiminnallisten tavoitteiden mukaisesti. Tavoitteen saavuttamiseksi puhdistamoiden tekninen toiminta on hyvällä tasolla ja riskejä hallitaan ennakoivalla toimintatavalla. 1.2 Viikinmäki Viikinmäen jätevedenpuhdistamo on vuonna 1994 käyttöön otettu aktiivilietelaitos, jossa jätevedenpuhdistuksen vaiheina ovat mekaaninen, kemiallinen ja biologinen puhdistus. Ravinteista fosforin poisto toteutetaan kemiallisesti ns. rinnakkaissaostusperiaatteella. Fosforin saostuskemikaalina käytetään ferrosulfaattia, jota annostellaan sekä hiekanerotusaltaaseen prosessin alussa että kaasunpoistoaltaaseen ennen jälkiselkeytystä. Biologinen typen poisto toteutetaan Viikinmäessä kaksivaiheisesti. Ensimmäisessä vaiheessa typpeä poistetaan aktiivilieteprosessissa denitrifikaatio-nitrifikaatioperiaatteella ja toisessa vaiheessa biologisissa denitrifikaatiosuodattimissa. Nitraatin pelkistämiseksi biologisissa suodattimissa käytetään metanolia ja nitrfikaatioprosessin alkaliteettitason ylläpitämiseksi prosessia tuetaan ajoittain kalkin syötöllä. Orgaaninen lika-aines (BOD) poistetaan osittain prosessin alkuvaiheessa kemiallisesti kiintoaineen erotuksen myötä ja osittain biologisessa vaiheessa bakteeritoi- Kuva 1 Jätevedenpuhdistuksen viemäröintialue 10

11 M M M M minnan avulla. Puhdistamon puhdistusprosessissa ei ole tapahtunut muutoksia vuonna Viikinmäen jätevedenpuhdistamo toimii pääasiassa maan alle louhitussa luolastossa. Kaaviossa (Kuva 2) on esitetty Viikinmäen jätevedenpuhdistusprosessi sekä sivutuotteena syntyvän lietteen prosessointi. Viikinmäessä puhdistetut jätevedet johdetaan 16 kilometrin pituisessa kalliotunnelissa avomerelle. Varsinainen purku tapahtuu noin kahdeksan kilometrin päässä Helsingin eteläkärjestä yli 20 metrin syvyydessä, Katajaluodon edustalla. 1.3 Suomenoja Suomenojan jätevedenpuhdistamo on niin ikään aktiivilietelaitos, joka on nykyisen tyyppisenä prosessina otettu käyttöön vuonna 1997 varsinaisen puhdistustoiminnan käynnistyttyä jo vuonna 1964 lammikkopuhdistamona. Fosforinpoisto toteutetaan myös Suomenojalla kemialli- sesti ns. rinnakkaissaostusperiaatteella. Fosforin saostuskemikaalina käytetään ferrosulfaattia, joka syötetään prosessin alkuun karkeavälppien jälkeisten ruuvipumppujen imualtaaseen. Typenpoisto tapahtuu biologisesti aktiivilieteprosessissa esidenitrifikaatio-nitrifikaatioperiaatteella. Denitrifikaatioprosessia tehostetaan lisäämällä metanolia lisähiililähteeksi aktiivilieteprosessin alkuosaan. Nitrifikaation vaatiman alkaliteettitason ylläpitämiseen Suomenojalla käytetään soodaa. Orgaaninen lika-aines poistetaan osittain prosessin alkuvaiheessa kemiallisesti kiintoaineen erotuksen myötä ja osittain biologisessa vaiheessa bakteeritoiminnan avulla. Puhdistamon prosessissa ei ole tapahtunut muutoksia vuonna Suomenojan jätevedenpuhdistamo on perinteinen kattamaton ulkolaitos. Ohessa (Kuva 3) on esitetty Suomenojan jätevedenpuhdistusprosessi sekä sivutuotteena syntyvän lietteen prosessointi. Puhdistettu jätevesi johdetaan Suomenojalta 7,5 km pitkässä purkutunnelissa Gåsgrundet -saaren edustalle. VIIKINMÄEN JÄTEVEDENPUHDISTUSPROSESSI Metanoli (Kalkki) Ferrosulfaatti VÄLPPÄYS HIEKAN- EROTUS ESI- ILMASTUS ESISELKEYTYS Raakaliete ILMASTUS JÄLKISELKEYTYS BIOLOGINEN SUODATIN POISTOTUNNELI Ylijäämäliete KOMPRESSORIT TULOPUMPPAUS Lämpö, sähkö Biokaasu Polymeeri M = kaasumoottori G = generaattori G G G G G M Rejekti LIETTEEN MÄDÄTYS KAASUN KÄYTTÖ LIETTEEN KUIVAUS LIETTEEN JATKOJALOSTUS MULTATUOTTEIKSI Kuva 2 Viikinmäen jätevedenpuhdistusprosessi Metanoli Sooda Ferrosulfaatti SUOMENOJAN JÄTEVEDENPUHDISTUSPROSESSI VÄLPPÄYS HIEKANEROTUS HIENOVÄLPPÄYS ESI-ILMASTUS ESISELKEYTYS ILMASTUS JÄLKISELKEYTYS Sekaliete Ylijäämäliete KOMPRESSORIT POISTOTUNNELI Virtaaman tasauslammikko Gasum Polymeeri Lämpö, sähkö ESISAKEUTUS Biokaasu Rejekti Polymeeri Liikennepolttoaineeksi Maakaasu G M KAASUN KÄYTTÖ LIETTEEN MÄDÄTYS Rejekti M = kaasumoottori G = generaattori Rejekti JÄLKISAKEUTUS LIETTEEN KUIVAUS LIETTEEN KOMPOSTOINTI Kuva 3 Suomenojan jätevedenpuhdistusprosessi VEDENPUHDISTUSPROSESSI 11 Hiilidioksidi

12 2 Puhdistamoille tuleva kuormitus 2.1 Jätevesimäärä Jäteveden virtaamaan vaikuttaa alueen asutuksen tuottama ns. peruskuormitus, joka on suhteellisen vakaa muuttuen asutuksen ja teollisuuden kehityksen kautta. Verkostoon päätyvä ns. hulevesi tuottaa puolestaan vuotuisesti sateisuuden kautta vaihtelevan kuormitusosuuden. Huleveden vaikutuksesta puhdistamoille tulevan jäteveden määrä voi lähes kolminkertaistua päivätasolla. Helsingin kantakaupunki, Herttoniemi ja Munkkiniemi ovat ns. sekaviemäröityjä alueita, mikä tarkoittaa, että hulevedet ja jätevedet päätyvät saman viemärin kautta Viikinmäen puhdistamolle. HSY:n toiminta-alueiden muut osat ovat erillisviemäröityjä alueita, missä hule- ja asutusjäteveden viemärit ovat erillisiä. Myös näillä alueilla esiintyy huleveden aiheuttamaa lisäkuormitusta huonokuntoisen verkoston sisään vuotavan huleveden muodossa. Viimeisen kymmenen vuoden jätevesivirtaamakehitys on esitetty kuvassa (Kuva 4.) HSY:n jätevedenpuhdistamoille tuli vuonna 2013 jäte vettä yhteensä 131,6 milj. m 3, josta Viikinmäkeen 96,3 milj.m 3 ja Suomenojalle 35,3 milj.m 3. Jätevesimäärä väheni n. 13 % vuodesta 2012 palaten pitkän aikavälin keskiarvoon. HSY:n oman toiminta-alueen jätevesimäärä oli yhteensä 118 milj. m 3. Ohessa (Taulukko 1) on esitetty vuoden 2013 virtaamien jakaantuminen HSY:n jätevedenpuhdistamoiden viemäröintialueen kuntien kesken. Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamoiden vuoden 2013 jätevesivirtaamat ja jäteveden lämpötilavaihtelut osoittavat että virtaaman kasvaessa jäteveden lämpötila laskee Taulukko 1 Kuntakohtaiset jätevesimäärät Kunta milj. m 3 Helsinki 71,65 Vantaa 18,28 Espoo 27,57 Kauniainen 0,5 Sipoo 0,94 Kirkkonummi 2,25 Pornainen 0,21 Järvenpää 3,15 Kerava 4,25 Tuusula 2,76 vesiosuuskunnat 0,06 yhteensä 131,62 (Kuva 5 ja Kuva 6). Jäteveden alhaisempi lämpötila hidastaa mm. typenpoiston nitrifikaatioprosessia. Kuvaajissa näkyy myös selvästi yksittäisten rankkasadepäivien vaikutus puhdistamoiden tulovirtaamaan: tammikuussa 2 päivää, toukokuussa 1 päivä, elokuussa 6 päivää ja lokakuussa 3 päivää. Huhtikuun suuret jätevesimäärät johtuivat lumien sulamisvesistä. Loka joulukuussa lähes kaikki sateet tulivat vesisateena ja vähäinen lumena tullut sade ehti sulaa ennen vuoden vaihdetta. Vuoden 2013 Viikinmäen keskimääräinen vuorokautinen tulovirtaama oli m 3 ja suurin vuorokausivirtaama, m 3, Tulovirtaama Mm 3 /a SUOMENOJA VIIKINMÄKI Kuva 4 Jäteveden tulovirtaamat v

13 Tulovirtaama, m 3 /d Lämpötila, ºC Tulovirtaama, m 3 /d Lämpötila, C 0 Kuva 5 Jäteveden virtaamat ja lämpötilanvaihtelut 2013 Viikinmäessä Tulovirtaama, m 3 /d Tulovirtaama, m 3 /d Lämpötila, C Lämpötila, ºC Kuva 6 Jäteveden virtaamat ja lämpötilanvaihtelut 2013 Suomenojalla Suomenojan vuorokautinen tulovirtaama oli keskimäärin m 3 ja suurin vuorokausivirtaama, m 3 mitattiin Puhdistamoiden vuoden 2013 viikkovirtaamataulukot on esitetty luvussa Puhdistamoiden hydraulisen kapasiteetin riittävyys 2013 Jätevedenpuhdistamoiden hydraulinen kapasiteetti on riippuvainen jälkiselkeytykseen käytettävissä olevasta allasalasta ja tämän lisäksi aktiivilieteprosessin selkeytyksen teho vaihtelee aktiivilietteen laskeutuvuuden ja laadun mukaan. Mikäli selkeytyksen kapasiteetti ylittyy, joudutaan osa puhdistamolle tulevasta jätevedestä johtamaan esiselkeytettynä biologisen käsittelyn ohi. Ohitustilanteissa Viikinmäessä on käytössä ns. ohitusvesien suorasaostus, joka parantaa ohitettavan veden laatua erityisesti fosfori- ja kiintoainepitoisuuksien osalta. Kummallakaan laitoksella ei ollut puhdistamo-ohituksia vuonna Helsingin sekaviemäröity verkosto Helsingin kantakaupungin sekaviemäröintialueen jätevesipäästöt voimakkaisiin sadantatilanteisiin. Tällöin myös jätevesi on normaalia laimeampaa. Vuonna 2013 Helsingin sekaviemäriverkoston ylivuotoja arvioitiin mallinnuksen avulla tapahtuneen yhteensä n m 3, josta asumisjäteveden osuus oli vajaat 1,7 % eli n m 3. Tämä asumisjäteveden aiheuttama ainekuormitus lisätään laskennallisesti Viikinmäen puhdistamon aiheuttamiin päästöihin. Suurin yksittäinen kuormittaja oli Etelärannassa sijaitseva ylivuotokaivo, joka aiheutti yli puolet mallilla tarkasteltavien ylivuotokaivojen jätevesipäästöistä. Tämä on alin ylivuotokohta, josta pääsee jo pienilläkin sateilla viemärivettä ylivuodon kautta mereen. 13

14 Ylivuotolaskennan lisäksi mallinnuksen avulla pyritään löytämään verkoston mahdollisia pullonkauloja sekä testaamaan mahdollisia verkostomuutoksia ennen investointeja, jotta sekaviemäröintialueen ylivuotoja pystyttäisiin pienentämään. Mallin ajot toteuttaa ulkopuolinen konsultti FCG Oy. Vuoden 2013 laskentoja varten malliin päivitettiin verkostomuutosten lisäksi koordinaatisto ja korkotiedot vastaamaan Helsingin nykyistä järjestelmää (ETRS-GK25-tasokoordinaatisto, N2000-korkeusjärjestelmä). Vanhoihin korkoihin lisättiin 30,5 cm. Lisäksi purkuaukkojen merenpinnan korkeus muutettiin vastaamaan havaittua merenpinnan korkeusdataa, jota tilataan Ilmatieteen laitokselta. Huhtikuuhun asti laskennat tehtiin käyttäen Ilmatieteen laitokselta saatua tuntikeskiarvoa sateille. Huhtikuun jälkeen siirryttiin käyttämään Ilmatieteen laitoksen avoimen datan kymmenen minuutin keskiarvoa sateen intensiteetille (mm/h). Tämä aineisto paljastaa paljon sellaisia lyhyempiä piikkejä, jotka eivät näy tunnin kertymä -aineistossa. 2.2 Tulokuormitus HSY:n jätevedenpuhdistamoiden mitoitusarvot ja vuoden 2013 tulokuormitus lupaparametrien osalta on esitetty ohessa (Taulukko 2). Tulokuormitusta voidaan kuvata myös asukasvastineluvulla (AVL), jonka arvo 1 vastaa sellaista vuorokausikuormitusta, jonka biologinen hapenkulutus BOD 7ATU on 70 g happea. BOD 7ATU kuvaa jätevedessä olevan orgaanisen lika-aineen aiheuttamaa hapentarvetta seitsemän vuorokauden aikana. Vuoden 2013 asukasvastineluvut on laskettu aikaisemmista vuosista poiketen ympäristöhallinnon julkaisussa Yhdyskuntajätevesien puhdistuslaitosten päästöjen seuranta ja raportointi -hyvien menettelytapojen kuvaus esitetyllä tavalla. Julkaisun mukaan asukasvastineluku on puhdistamolle tulevan jäteveden tarkkailunäytteiden BOD 7ATU -tuloksista ja näytteenottoajankohdan virtaamatiedoista viiden vuoden ajalta laskettujen asukasvastinelukujen 90 persentiili (prosenttipiste). 90 persentiili ilmoittaa muuttujan arvon, jonka alapuolelle jakaumassa jää 90 % tapauksista. Taulukko 2 Laitosten mitoitus ja toteutunut kuorma 2013 Laitos Tulokuormitus Yksikkö Mitoitus Toteutunut 2013 % VIIKINMÄKI Virtaama m 3 /d % BOD 7ATU kg/d % Kok.P kg/d % Kok.N kg/d % Kiintoaine kg/d Asukasvastineluku SUOMENOJA Virtaama m 3 /d % BOD 7ATU kg/d % Kok.P kg/d % Kok.N kg/d % Kiintoaine kg/d % Asukasvastineluku Taulukko 3 Puhdistamoiden tulokuorma vuosina VUOSI BOD 7ATU t/a Fosfori t/a Viikinmäki Typpi t/a Tulovirtaama Mm 3 BOD 7ATU t/a Fosfori t/a Suomenoja Typpi t/a Tulovirtaama Mm , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,3 14

15 Kuva 7 Tulokuormitus: Biologinen hapenkulutus (t/a) SUOMENOJA VIIKINMÄKI Kuva 8 Tulokuormitus: Fosfori (t/a) SUOMENOJA VIIKINMÄKI Kuva 9 Tulokuormitus: Typpi (t/a) SUOMENOJA VIIKINMÄKI 15

16 Tulokuormitukseen vaikuttavat jätevedenpuhdistamon viemäröintialueen asutuksen ja teollisuuden tuottaman ainekuormituksen muuttuminen. Peruskasvun ainekuormaan tuottaa asutuksen lisääntyminen toiminta-alueella. Lisäksi pitkällä aikavälillä on havaittavissa myös asukasvastineen muutos erityisesti typen kohdalla. Tämä johtuu ravinnon koostumuksen muutoksesta ja erityisesti lihan kulutuksen kasvusta. Tulokuormitus viimeisen 10 vuoden ajalta on esitetty kuvissa 7-9. Haja-asutusalueilla jätevedet käsitellään joko ns. pienpuhdistamoissa tai jätevedet kerätään erillisiin sako- tai umpikaivoihin ja kuljetetaan loka-autoilla lokajätteiden vastaanottoasemille. Viikinmäen jätevedenpuhdistamon yhteydessä olevalla loka-asemalla vastaanotettiin vuonna 2013 em. sako- ja umpikaivolietteitä yhteensä m 3. Nämä lietteet ovat mukana laitoksen raportoidussa tulokuormassa. Taulukko 4 Nestemäisten jätteiden vastaanotto HSY:n viemäröintialueella Vastaanotetut jätteet 2013 m 3 /a Viikinmäen viemäröintialue Viikinmäen jätevedenpuhdistamo sako- ja umpikaivot rasvakaivot Murskattu biojäte 468 Glykoli ja permeaattitiviste Muiden laitosten raakaliete Kekkilä Metsä-Tuomela kompostointilaitoksen rejektit 675 Muut 52 Viikinmäki yht Kulomäen loka-asema, Vantaa Viikinmäen viemäröintialue yhteensä Suomenojan viemäröintialue Suomenojan loka-asema, Espoo Koskelon loka-asema, Espoo Kirkkonummen loka-asema, Veikkola Suomenojan viemäröintialue yhteensä YHTEENSÄ Viikinmäen puhdistamolla otettiin vastaan myös m 3 ravintoloiden ja suurkeittiöiden rasvanerottimista loka-autoilla kerättyjä rasvajätteitä sekä m 3 muita nestemäisiä jätteitä. Nämä erät vastaanotetaan tuloveden näytteenottoa seuraaviin vaiheisiin puhdistamolla, joten ne eivät näy laitoksen raportoidussa tulokuormituksessa. Suomenojan viemäröintialueen loka-asemat sijaitsevat verkostossa ennen jätevedenpuhdistamoa ja ne ovat siten kaikki mukana laitoksen raportoidussa tulokuormituksessa. HSY:n viemäröintialueella vastaanotettujen nestemäisten jätteiden määrät on esitetty ohessa (Taulukko 4). 2.3 Teollisuusjätevedet Teollisuusjätevesien tarkkailun tarkoitus on turvata viemäriverkon, jätevesipumppaamoiden sekä puhdistusprosessin häiriötön toiminta ja säilyttää lietteen jatkojalostusmahdollisuudet. HSY:n teollisuusjätevesien valvonta-alueeseen kuuluvat Helsinki, Espoo, Kauniainen, Vantaa, Sipoo, Pornainen, Mäntsälän Ohkola, Kerava, Tuusula ja Järvenpää. Teollisuuslaitokset on velvoitettu ympäristöluvissa ja teollisuusjätevesisopimuksissa tarkkailemaan omien jätevesiensä laatua. Teollisuuslaitosten tekemän tarkkailun rinnalla HSY tekee myös omia jätevesiselvityksiä teollisuuslaitosten lisäksi jätevesipumppaamoilla ja viemäriverkossa. Valvonnassa kiinnitetään erityisesti huomiota sellaisiin haitallisiin ja vaarallisiin aineisiin, jotka sitoutuvat lietteeseen tai kulkeutuvat jätevedenpuhdistusprosessin läpi vesistöön. HSY:llä oli vuoden 2013 lopussa voimassa olevia teollisuusjätevesisopimuksia sekä Viikinmäen että Suomenojan viemäröintialueella yhteensä 64 kpl. Muita poikkeavien jätevesien vuoksi tarkkailtavia kohteita ovat kaatopaikat, pilaantuneiden maiden kunnostustyömaat (PIMA-kohteet), louhintatyömaat ja huoltoasemat. Teollisuusjätevesien yhteenlasketun osuuden arvioidaan olevan Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamoiden tulovirtaamasta noin 8 %. Viiden suurimman teollisuuskuormittajan yhteenlaskettu orgaanisen aineen (BOD 7ATU ) osuus oli vuonna 2013 noin 13 % Viikinmäen puhdistamolle tulevasta orgaanisen aineen kuormasta. Suomenojalla teollisuuden osuus puhdistamon ravinnekuormituksesta vaihteli 0,5 3 %:iin. Suurin yksittäinen Suomenojan puhdistamon kuormittaja oli Ämmässuon kaatopaikka kompostointilaitoksineen. Sen orgaanisen aineen (BOD 7ATU ) kuormitus oli 2,8 % ja typen kuormitus 16 % puhdistamon tulokuormasta. Ämmässuolta tulevien jätevesien määrä vuonna 2013 oli m 3, mikä oli 1,5 % Suomenojan tulovirtaamasta. Teollisuusjätevesien valvonnasta ja tarkkailusta on laadittu erillinen vuosiraportti, joka toimitetaan viranomaiskäyttöön tämän puhdistamoraportin kanssa. 16

17 3 Tarkkailu 3.1 Käyttötarkkailu HSY:n molemmilla jätevedenpuhdistamoilla puhdistusprosessin ohjaus ja seuranta perustuvat pitkälle automatisoituihin prosesseihin. Erilaisten jatkuvatoimisten mittausten ja analyysilaitteiden avulla käyttöhenkilökunnalle tuotetaan jatkuvaa tietoa puhdistusprosessien eri vaiheista ja tilasta. Jatkuvatoimisilla analyysilaitteilla mitataan mm. ortofosfaattia, kokonaisfosforia, ammonium- ja nitraattityppeä sekä alkaliteettia. Jatkuvatoimisia mittalaitteita on mm. liuenneen hapen, veden ja lietteen kiintoaineen, ph:n ja sähkönjohtavuuden määrittämisessä. Jatkuvatoimisten laitteiden antamaa prosessien tilannekuvaa täydennetään laboratorioanalyyseillä, joita käytetään myös laitteiden antamien tulosten oikeellisuuden arviointiin ja laitteiden kalibrointiin. Automaatiojärjestelmien keräämistä mittaustuloksista ja kulutustiedoista laaditut käyttötarkkailun tulokset on esitetty raportin osassa II. Tuloksissa esitetään puhdistamoiden virtaama-, energia- ja kemikaalien kulutustietoja ja lietteen sekä energian osalta myös tuotantotietoja. 3.2 Kuormituksen tarkkailu Vuonna 2013 Viikinmäen ja Suomenojan puhdistamoiden kuormituksen tarkkailut perustuivat vuonna 2009 hyväksyttyihin tarkkailuohjelmiin. Päästöt vesistöön ja poistotehot laskettiin puhdistamolle tulevasta ja käsitellystä vedestä otettujen käyttötarkkailunäytteiden analyysituloksista luvussa 16 esitetyllä tavalla. Kuormituslaskennan perusteena olevat analyysimenetelmät on kuvattu luvussa 17. Viikinmäessä kuormituslaskentaan on valittu käyttötarkkailunäytteistä yksi näytekerta viikossa. Valinnan tekee riippumaton tutkimuslaboratorio, joka ilmoittaa valitsemansa näytepäivät HSY:lle neljännesvuosijaksoa seuraavan kuukauden alussa. Viikinmäen käyttötarkkailunäytteet analysoitiin 2013 Metropolilab Oy:ssa. Suomenojan kuormituslaskentaan käytetään kaikkien käyttötarkkailunäytteiden tuloksia. Suomenojan näytteet analysoitiin erikoisanalytiikkaa lukuun ottamatta HSY:n Suomenojan jätevesilaboratoriossa. Puhdistamoilta otetaan käyttötarkkailunäytteet laboratorioon vuoden alussa päätetyn näytteenottosuunnitelman mukaisesti keskimäärin kaksi kertaa viikossa. Näytteenotto on kuvattu tarkemmin luvussa

18 4 Päästöt vesistöön 4.1 Lupaehdot tuslaskennan tulokset on esitetty laajemmin luvussa 15. Kuvissa esitetään pitoisuuksien vuosikeskiarvot ja poistoteho kaikkien lupaparametrien osalta vuosilta Taulukko 5 Viikinmäen lupaehdot ja niiden täyttyminen 2013 Viikinmäki BOD 7ATU Kok.P Kok.N COD Cr Kiintoaine mg/l poistoteho % mg/l poistoteho % poistoteho % mg/l poistoteho % LUPAEHTO 10* 95* 0,3* 95* 70** 75* 80* 15* Vuosi ,8 97,3 0,21 96,8 92,4 42,8 92,0 6,4 I/2013 6,8 97,3 0,22 96,9 92, ,0 7,2 II/2013 6,8 96,4 0,23 96,0 90, ,5 7,9 III/2013 4,0 98,3 0,19 97,4 95, ,6 4,3 IV/2013 5,5 97,1 0,19 96,7 91, ,9 6,1 *) neljännesvuosikeskiarvona **) vuosikeskiarvona mg/l Taulukko 6 Suomenojan lupaehdot ja niiden täyttyminen 2013 Suomenoja BOD 7ATU Kok.P Kok.N COD Cr Kiintoaine mg/l poistoteho % mg/l poistoteho % poistoteho % mg/l Kuormituslaskennan perusteella vuonna 2013 täytettiin kaikki lupaehdot molemmilla puhdistamoilla kaikilla laskentajaksoilla sekä pitoisuus- että poistotehovaatimusten osalta. Samalla täytettiin myös VN asetuksessa 888/2006 määritellyt raja-arvot. Vuoden 2013 kuormi- poistoteho % LUPAEHTO 10* 95* 0,4* 93* 70** 75* 85* 15* Vuosi ,8 97,6 0,32 95,9 73,2 45,7 90,6 6,4 I/2013 5,5 97,6 0,31 96,5 72,0 51,3 90,9 6,9 II/2013 5,2 97,2 0,29 95,9 67,9 46,5 89,5 5,9 III/2013 4,1 98,2 0,36 95,8 79,4 41,6 91,9 5,5 IV/2013 4,2 97,6 0,32 95,3 73,5 43,5 90,2 7,0 *) neljännesvuosikeskiarvona **) vuosikeskiarvona mg/l 18

19 100 10, ,0 99 8,0 99 8,0 98 6,0 98 6,0 97 4,0 97 4,0 96 2,0 96 2,0 95 % ,0 mg/l 95 % ,0 mg/l BOD 7ATU mg/l BOD 7ATU poistoteho % BOD 7ATU mg/l BOD 7ATU poistoteho % Kuva 10 Vesistöön johdetun jäteveden biologinen hapenkulutus, Viikinmäki Kuva 11 Vesistöön johdetun jäteveden biologinen hapenkulutus, Suomenoja 99 0, , , , , , , , , , , , , ,05 95 % mg/l Kok.P mg/l Kok.P poistoteho % 0,00 Kuva 12 Vesistöön johdetun jäteveden fosforipitoisuus, Viikinmäki 95 % mg/l Kok.P mg/l Kok.P poistoteho % 0,00 Kuva 13 Vesistöön johdetun jäteveden fosforipitoisuus, Suomenoja % mg/l 90 % mg/l COD Cr mg/l COD Cr poistoteho % COD Cr mg/l COD Cr poistoteho % Kuva 14 Vesistöön johdetun jäteveden kemiallinen hapenkulutus, Viikinmäki Kuva 15 Vesistöön johdetun jäteveden kemiallinen hapenkulutus, Suomenoja 19

20 100 18, , , , , ,0 85 9,0 85 9,0 80 6,0 80 6,0 75 3,0 75 3,0 70 % 0, mg/l Kok.N mg/l Kok.N poistoteho % Kuva 16 Vesistöön johdetun jäteveden kokonaistyppipitoisuus, Viikinmäki 70 % Kuva 17 Vesistöön johdetun jäteveden kokonaistyppipitoisuus, Suomenoja 0, mg/l Kok.N mg/l Kok.N poistoteho % , ,0 99 8,0 99 8,0 98 6,0 98 6,0 97 4,0 97 4,0 96 2,0 96 2,0 95 0,0 95 0,0 % mg/l % mg/l mg/l poistoteho % mg/l poistoteho % Kuva 18 Vesistöön johdetun jäteveden kiintoainepitoisuus, Viikinmäki Kuva 19 Vesistöön johdetun jäteveden kiintoainepitoisuus, Suomenoja 4.2 Päästöt vesistöön HSY:n hallituksen asettama toiminnallinen tavoitetaso jätevedenpuhdistukselle on määritetty ravinnekuormitukselle Itämereen. Toiminnallinen tavoite on puhdistamoiden yhteinen ja sillä on lupaehtoja tiukempi, ohjaava vaikutus ravinteiden poistotasoon. Pääkaupunkiseudun jätevedenpuhdistuksen typpipäästö Itämereen oli vuonna 2013 yhteensä 942 tonnia (v tonnia ) ja fosforipäästö yhteensä 31 tonnia (38 tonnia). HSY:n toiminnalliset tavoitteet vuonna 2013 olivat typelle 1200 tonnia ja fosforille 40 tonnia. Toiminnan tulosohjauksessa on käytetty vielä tätäkin alempaa kuormitustasoa. Toiminnallisten tavoitteiden laskennassa huomioidaan poikkeustilanteiden kuormitus kuten viranomaisraportoinnissakin. Oheisissa kuvissa (Kuva 20 Kuva 22) on esitetty aikasarjat mereen johdettujen päästöjen osalta Lupaindeksi ja OCP-indeksi Taulukko 7 Typen ja fosforin kokonaispäästöt mereen Viikinmäki Suomenoja YHT HSY tavoite Typpi (Kok. N) t/a Fosfori (Kok. P) t/a < < 32

21 Kuva 20 Päästöt mereen: Biologinen hapenkulutus (t/a) vuosina SUOMENOJA VIIKINMÄKI SUOMENOJA Kuva 21 Päästöt mereen: Fosfori (t/a) vuosina VIIKINMÄKI SUOMENOJA VIIKINMÄKI Kuva 22 Päästöt mereen: Typpi (t/a) vuosina

22 Suomen suurimpien kaupunkien jätevedenpuhdistamoiden toimintaa on usean vuoden ajan arvioitu lupa- ja OCP-indekseillä. Lupaindeksi kertoo laitoksen lupaehtojen saavuttamisen vuositasolla. Indeksi on saavutettujen lupaehtojen prosentuaalinen osuus vaadituista lupaehdoista. Molemmilla HSY:n laitoksilla on tällä hetkellä 29 numeerista lupaehtoa. OCP-indeksillä mitataan jäteveden käsittelyn tasoa kokonaisvaltaisesti. Puhdistamoiden OCP-indeksin avulla lasketut tunnusluvut ovat suoraan vertailukelpoisia, koska menetelmä ei ota kantaa lupaehtoihin tai purkuvesistöön. OCP-indeksin laskennassa huomioidaan puhdistetun jäteveden biologinen hapenkulutus (BOD 7ATU ) sekä kokonaistyppikuormitus ja kokonaisfosforikuormitus mereen. Kutakin parametria painotetaan niiden vesistössä aiheuttaman hapentarpeen suhteessa. Näin ravinteita tehokkaasti poistavat puhdistamot saavat suhteellisesti parempia OCP-indeksituloksia esimerkiksi asukasvastiketta kohden laskettuna. Samaa laskentatapaa käyttäen voidaan tarkastella joko puhdistetun jäteveden pitoisuuksia (mg/l) tai päästöjä (t/a). OCP-indeksit lasketaan vesistöön johdetun jäteveden pitoisuuksien tai päästöjen vuosikeskiarvoista seuraavasti: OCP = BOD 7ATU + 18 * Nkok * Pkok Taulukko 8 esittää vuosien OCP-indeksin toteuman Viikinmäessä ja Suomenojalla. Kuvaajassa (Kuva 23) on esitetty pääkaupunkiseudun OCP-päästöjen kehittyminen edellisen kymmenen vuoden osalta. 4.4 Muut haitalliset aineet SUOMENOJA VIIKINMÄKI Kuva 23 Pääkaupunkiseudun OCP-päästöt mereen Erilaisia ns. haitallisia aineita päätyy jätevedenpuhdistamoille kotitalouksien ja teollisuuden jätevesien mukana. Haitallisia aineita on esimerkiksi kotitalouksien pesu- ja puhdistusaineissa, tekstiilien suoja-aineissa, palonestoaineissa, elintarvikkeissa ja esimerkiksi kuluttajien käyttämissä lääkkeissä. Nämä aineet hajoavat puhdistusprosessissa, kulkeutuvat puhdistamolta vesistöön, sitoutuvat lietteeseen tai päätyvät ilmapäästöinä ilmakehään. Näiden aineiden pitoisuuksia ja niiden aiheuttamaa kuormitusta seurataan jätevedenpuhdistamoilla tarkkailuohjelmien mukaisesti. Euroopan päästö- ja siirtorekisteriä koskeva E-PRTR asetus (166/2006) velvoittaa suuria jätevedenpuhdistamoita raportoimaan kynnysarvon ylittävien aineiden vesistöpäästöt kotimaansa viranomaisille. Viranomaiset raportoivat ne edelleen Euroopan Unionin komissiolle ja päästöistä muodostuu avoin päästörekisteri. Raportoitavat päästöt vesistöön on esitetty ohessa (Taulukko 9). Päästöt on laskettu kaikista biologisesti käsitellystä vedestä mitatuista pitoisuuksista lukuun ottamatta kokonaistyppi- ja -fosfori- sekä TOC-päästöjä, jotka on laskettu neljännesvuosikuormien keskiarvoista, missä on mukana myös verkosto- ja pumppaamo-ohitusten aiheuttama kuormitus. Taulukkoon on laskettu myös laitosten yhteenlasketut haitallisten aineiden vesistöpäästöt. Kynnysarvo on kuitenkin laitoskohtainen. Määritettyjen haitallisten aineiden pitoisuudet on esitetty luvussa 18. Puhdistamoil- Taulukko 8 Lupaindeksi ja OCP-indeksi Viikinmäki Suomenoja VUOSI Lupaindeksi % OCP-indeksi mg/l OCP-indeksi t/a Lupaindeksi % OCP-indeksi mg/l OCP-indeksi t/a * * * * Lupavaatimukset kiristyivät kesken vuotta 22

23 le tulevien ja käsiteltyjen vesien raskasmetallipitoisuudet sekä -määrät on esitetty luvussa 19. Taulukko 9 E-PRTR-päästöt vesistöön PRTRno. AINE VIIKINMÄKI SUOMENOJA YHTEENSÄ Käsitellyn veden pitoisuus mg/l Päästö vesistöön kg/a Käsitellyn veden pitoisuus mg/l Päästö vesistöön kg/a Päästö vesistöön yhteensä kg/a Kynnysarvo kg/a 12 Kokonaistyppi x) 3, Kokonaisfosfori x) 0, , Arseeni 0, , Kadmium 0, ,8 0, , Kromi 0, , Kupari 0, , Elohopea 0, , , Nikkeli 0, , Lyijy 0, , Sinkki 0, , Dikloorimetaani (DCM) <0,0003 nd <0,0003 nd nd AOX 0, , Orgaaniset tinayhdisteet kokonaistinana 52 Tetrakloorietyleeni (PER) 0, ,83 0, , <0,0005 nd <0,0005 nd nd Trikloorimetaani <0,0005 nd <0,0005 nd nd Nonyylifenoli ja nonyylifenolietoksylaatit 70 Di-2-etyyliheksyyliftalaatti (DEHP) 71 Fenolit (kokonaishiilenä) 72 PAH-yhdisteet neljä yhdistettä yhteensä <0,0001 nd 0, nd 1 0, , <0,0077 nd 0, nd 20 <0, nd <0, nd nd 5 76 TOC xx) 15, Kloridit Fluoridit 0, , Oktyylifenolit ja oktyylifenolietoksylaatit <0,0001 nd <0,0001 nd nd 1 Päästöt on laskettu käsitellystä vedestä määritettyjen pitoisuuksien keskiarvoista ja vuoden kokonaisvirtaamasta. x) Kokonaistyppi- ja kokonaisfosforipäästöt on laskettu vesistöön johdettujen neljännesvuosikuormien keskiarvoista (kg/d), joissa on mukana kaikkien ohitusten aiheuttamat päästöt. xx) Kokonaistyppi, kokonaisfosfori- ja TOC =CODCr/3 päästöt on laskettu vesistöön johdettujen neljännesvuosikuormien keskiarvoista (kg/d), joissa on mukana kaikkien ohitusten aiheuttamat päästöt. 23