Vesienhallinta kaivoksessa Joulukuu 2015

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Vesienhallinta kaivoksessa Joulukuu 2015"

Kari Järvenpää
7 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Vesienhallinta kaivoksessa Joulukuu 2015 Aikuis- ja täydennyskoulutuspalvelut Linnankatu 6, PL 51, KAJAANI

2 Vesienhallinta kaivoksissa (20 op) Kenelle Toteutus Hinta Opintojen tavoitteena on tuoda opiskelijoille taidot ja tiedot kaivosten vesienhallintaan tarvittavista tekniikoista, niiden teoriasta ja käytännön sovelluksista. Tavoitteena on, että opiskelijat pystyvät koulutuksen jälkeen omassa työssään hahmottamaan kaivosten vesien hallintaan vaikuttavat tekijät ja vaikuttamaan näin tätä kautta kaivosvesien laatuun. Koulutus sopii mm: - Ympäristöpäälliköille ja -insinööreille - Prosessi-, projekti-, ja laitesuunnittelijoille - Prosessien käyttötehtävissä työskenteleville insinööreille ja työnjohtajille - Kaivosten ympäristö- ja vesitalouslupia käsitteleville viranomaisille - Oppilaitosten ja tutkimuslaitosten henkilöstölle Koulutus toteutetaan monimuoto-opiskeluna. Lähiopetusta on noin 10 päivää. Lisäksi koulutukseen sisältyy runsaasti itsenäisiä tehtäviä ja laaja kehittämistehtävä. Koulutukseen osallistuminen on opiskelijoille maksutonta. Rahoitukseen on saatu tukea Euroopan Unionin Sosiaalirahastosta. Kysy lisää! Suunnittelija, YTM Hannu Tikkanen, hannu.tikkanen@aikopa.fi. Ohjaava opettaja, DI Annika Hämäläinen, annika.hamalainen@aikopa.fi Aikuis- ja täydennyskoulutuspalvelut AIKOPA Kajaanin ammattikorkeakoulu ja Oulun yliopisto PL 52 (Ketunpolku 3) KAJAANI 2

3 OPINTOJEN RAKENNE (20 opintopistettä = op) Orientaatio käytännön järjestelyt ja johdanto koulutuksen aihepiireihin Kaivosalueen vedet ja paikallisolosuhteet: Säätietojen kerääminen ja käyttö kaivoksen vesitaseen hallinnassa Kaivoksen malmiesiintymän laadun, rakenteen ja pohjavesiolosuhteiden vaikutus vesienhallintaan Kaivosalueen vesiliuosten laatujen tunnistaminen, mittaaminen ja erotteluperiaatteet Prosessin ja kaivosalueen vesitase ja sen mallinnus Virtaustekniikka, vesien varastointi ja siirto Koetoiminta, Pilot-ajot ja tulosten hyödyntäminen suunnittelussa Vesienhallintaprosessit vesien käsittelyn ja kierrätyksen tekniikat Kehittämisprojekti 3

4 ORIENTAATIOJAKSO Ajoitus To Kaivosten vesien hallinta (ohjaava opettaja) Ohjelman esittely Käytännön järjestelyt Moodle oppimisympäristö Kehittämistehtävän esittely Kouluttaja 0,5 lähipäivää Suunnittelija, YTM Hannu Tikkanen, Aikuis- ja täydennyskoulutuspalvelut AIKOPA Ohjaava opettaja, /AIKOPA KAIVOSALUEEN VEDET JA PAIKALLISOLOSUHTEET: SÄÄTIETOJEN KERÄÄMINEN JA KÄYTTÖ KAIVOKSEN VESITASEEN HALLINNASSA Ajoitus To Kouluttajat Koulutettava ymmärtää kaivosalueelle kertyvien vesien jakeet. Koulutettava saa tietoa nk. luonnonvesien mallinnuksesta. Koulutettava ymmärtää käytännön työkalut, joilla vesivirtoja ohjaillaan Suomen vaihtelevissa olosuhteissa. Suomen tyypilliset sääolosuhteet: haihtuma, sadanta, lumimäärä, sulamiskausi Mittaaminen ja havainnointi: virtaamat, vedenkorkeus, lämpötila, sadanta, lumi, Mittausmenetelmät: paikallisasemat, tutkat, satelliitit Havaintotilastot ja niiden käyttö ennusteissa SYKE:n vesistömallijärjestelmän toiminta ja käyttö ennusteissa Vesistömallin sovelluskaivosalueella Kaivosalueen vesien hallinta käytännössä Suomen kaivosolosuhteissa FT, tutkijavesa Kolhinen, Suomen Ympäristökeskus Osallistuminen lähiopetukseen (0,5 pv), harjoitustehtävät Luennot ja harjoitustehtävät Kouluttajan osoittama materiaali 4

5 KAIVOKSEN MALMIESIINTYMÄÄN JA GEOTEKNIIKKAN KOKONAISUUS Ajoitus Pe Kouluttajat Koulutettava ymmärtää malmion ominaisuuksien vaikutuksen vesienhallintaan niin laadun kuin pinta-alojen osalta Kaivostoiminta Suomessa - louhittavat malmityypit Eri malmityyppeihin liittyvät geologiset erityispiirteet Sulfidimineraalien hapettumisesta aiheutuva hapan/neutraali kaivosvaluma Kaivannaisjätteiden pitkäaikaiskäyttäytymisen karakterisointimenetelmät (hapon muodostuspotentiaali, happamien valumavesien muodostuminen) Vesipäästöjen hallinnassa käytettäviä kaivannaisjätteiden hallintamenetelmiä (toiminnan eri vaiheissa; esim. kaivannaisjätteiden sijoittaminen, pohjarakenteet, läjitystekniikat, peittorakenteet) Pohjaveteen liittyvät peruskäsitteet Geofysiikan perusteet Pohjavesitutkimuksen menetelmät louhoksen kannalta: mistä vesi tulee, miten sen määrää/alkuperää tutkitaan, miten virtaamia lasketaan, miten louhokseen kertyvän veden määrää lasketaan Kalliopohjaveden käyttäytyminen esimerkkikaivoksen tapauksessa Hakku-tietopalvelun esittely ja siihen liittyvä tehtävä FT, Johtava tutkija Antti Pasanen ja Senior Scientist, PhD Päivi Kauppila, Geologian tutkimuskeskus Osallistuminen lähiopetukseen (1 pv), harjoitukset Luennot ja harjoitukset Opettajan antama materiaali KAIVOSALUEEN VESILIUOSTEN LAATUJEN TUNNISTAMINEN, MITTAAMINEN JA EROTTELUPERIAATTEET Ajoitus Ma Ti Koulutettava ymmärtää vesiliuosten kemiaan liittyvät ilmiöt, käsitteet ja määritelmät, jotka koskevat kaivoksen metallipitoisia liuoksia. Koulutettava osaa määritellä liuosten ominaisuudet analytiikkaa varten ja niille soveltuvia mittaustekniikoita prosessin ja ympäristön sijaintipaikoissa. 5

6 Perusteet epäorgaanisesta kemiasta: kemialliset reaktiot (hapettuminen, pelkistyminen, neutraloituminen) ja vesiliuoskemian perusmääritelmät (ionitulo, ph, johtokyky), esimerkit tyypillisille kaivosveden sisältämille komponenteille ja aiheeseen liittyvä tehtävä Tyypillisten prosessitekniikoiden tuottamien liuosten koostumukset ja prosessiveden laatuvaatimukset Vesiliuosten analysointi laboratoriossa Online-instrumentit ympäristön vesissä ja tiedonsiirtotekniikka Prosessin automatisointi ja instrumentointi Kouluttajat Lehtori Arja Sirviö, Kajaanin ammattikorkeakoulu Tutkimuspäällikkö Jarkko Räty, CEMIS-Oulu Toimitusjohtaja Risto Hiljanen, EHP-tekniikka Oy Projektipäällikkö Ilkka Hynynen, Oulun yliopisto Osallistuminen lähiopetukseen (2 pv), harjoitustehtävät Luennot ja harjoitukset Kouluttajien osoittama materiaali PROSESSIN JA KAIVOSALUEEN VESITASE JA SEN MALLINNUS Ajoitus To 7. - Pe Kouluttaja Koulutettava osaa laskea kaivoksen vesitaseen HSC Chemistry SIM -ohjelmistolla. Koulutettava ymmärtää vesitaseen laskennan merkityksen ja laskennan tulosten käyttökohteet. Aine- eli vesitaseen käyttö kaivosten vesienhallinnassa Käytännön vesitilanteen seuranta, mittaus ja datan hyödyntäminen Vesitaseen mallinnus kaivoksella Osallistuminen lähiopetukseen (1,5 pv) ja harjoitustehtävät Lähiopetus ja HSC Chemistry Simulation -ohjelmiston käyttö mallinnuksessa + harjoitus tietokoneluokassa Kouluttajan jakama materiaali 6

7 VIRTAUSTEKNIIKKA, VESIEN VARASTOINTI JA SIIRTO Ajoitus Ma Kouluttajat Koulutettava osaa mitoittaa ja valita sopivat pumput vesiliuosten siirtämiseen. Koulutettava ymmärtää pääpiirteissään vesien varastoaltaiden rakenteiden mitoituksen periaatteet. Virtaustekniikan perusteet ja laskentatehtävä Putkistojen ja pumppujen mitoitusperusteet ja pumpputyyppien valinta eri käyttökohteisiin Vesien varastoaltaiden rakentamistekniikka Varastoaltaiden turvallisuusnäkökohdat Yliopisto-opettaja Anna-Kaisa Ronkanen ja DI, yliopisto-opettaja Anne Tuomela, Oulun yliopisto Area Sales ManagerToni Heikkilä, Sulzer Oy Patoylitarkastaja Timo Regina, Kainuun ELY-keskus Osallistuminen lähiopetukseen (1 pv) ja harjoitustehtävät Luennot ja laskentatehtävät Opettajan osoittama materiaali KOETOIMINTA, PILOT-AJOT JA TULOSTEN HYÖDYNTÄMINEN SUUNNITTELUSSA Ajoitus Kouluttajat: Pe HUOM: Koulutuspaikka on Itä-Suomen Yliopisto, Kuopio Koulutettava ymmärtää eri mittakaavan pilot-kokeiden periaatteet ja osaa hyödyntää koeajojen tuloksia vesienhallintaprosessien suunnittelussa ja käytössä. Johdatus koetoimintaan Pilot-laitteiston esittely Adsorptiotekniikan kehittäminen ja käyttö kaivosvesien puhdistuksessa Professori Simo Pehkonen, Itä-Suomen yliopisto Osallistuminen lähiopetukseen (1 pv) Luennot Luennoilla jaettu materiaali 7

8 VESIENHALLINTAPROSESSIT - VESIEN KÄSITTELYN JA KIERRÄTYKSEN TEKNIIKAT Ajoitus Ma Ti Koulutettava osaa suunnitella vesienhallinnan prosessin kokonaisuutena ja valita prosessille soveltuvat vedenpuhdistustekniikat. Koulutettava saa työkalut kustannusarviointiin ja tekniikan luotettavuuden arviointiin. Raskasmetallien poistaminen kaivosvesistä Sulfaatin ja nitraatin poisto kaivosvesistä Vesienkäsittelylaitteiden (mm. reaktorit, kalvosuodatus) mitoittaminen ja suunnittelu Nesteen ja kiintoaineen erottamisen tekniikat ja laitteet Kosteikkokäsittely haitta-aineiden poistossa ja aiheeseen liittyvä tehtävä Kaivoksen vesiin liittyvän prosessisuunnittelun ja laitevalintojen periaatteet Vesienkäsittelytekniikoiden käyttö- ja investointikustannukset Kouluttajat: Professori Marjatta Louhi-Kultanen ja Professori Antti Häkkinen, Lappeenrannan teknillinen yliopisto Erikoissuunnittelija Auri Koivuhuhta, Kainuun ELY-keskus Senior product and process solutions specialist Tuomas van der Meer (alustava), Outotec Finland Oy Osallistuminen lähiopetukseen (2 pv) ja harjoitustehtävät Luennot ja harjoitustehtävät Luennoilla jaettu materiaali KEHITTÄMISPROJEKTI 8 op Ajoitus Loka-marraskuu, seminaaripäivä joulukuussa 2015 Kehittämisprojekti tehdään oman työpaikan tarpeista lähtien. Kehittämisprojektin tavoitteena on kehittää opiskelijan omaa osaamista ja työpaikan tarpeista ja lähtökohdista lähtien. Ohjaava opettaja DI Annika Hämäläinen, AIKOPA annika.hamalainen@aikopa.fi Kehittämisprojektin tekeminen ja esittäminen seminaarissa Kirjallinen tehtävä 8

Samankaltaiset tiedostot

Vesienhallinta kaivoksessa

Vesienhallinta kaivoksessa Maaliskuu 2015 Joulukuu 2015 Päivitetty 21.1.2015 Aikuis- ja täydennyskoulutuspalvelut Ketunpolku 3, PL 52, 87101 KAJAANI www.aikopa.fi Vesienhallinta kaivoksissa (20 op) Tavoite