60K30029.02.Q080 15.5.2009 Vantaan Energia Oy
Kaikki oikeudet pidätetään Tätä asiakirjaa tai osaa siitä ei saa kopioida tai jäljentää missään muodossa ilman Pöyry Energy Oy:n antamaa kirjallista lupaa.
1/71 Sisältö 1 HANKKEEN TAUSTA 3 1.1 Hanketyyppi ja hankkeen tarkoitus 3 1.2 Sijainti ja maankäyttötarve 3 1.3 Liittyminen muihin hankkeisiin ja suunnitelmiin 4 1.4 Hankkeen aikataulu ja suunnittelutilanne 5 1.5 Hankkeen edellyttämät luvat, suunnitelmat ja päätökset 5 1.5.1 Rakennuslupa 5 1.5.2 Lentoestelupa 5 1.5.3 Päästölupa 6 1.5.4 Muut luvat ja sopimukset 6 2 HANKKEEN TEKNINEN KUVAUS 7 2.1 Laitoksen toimintaperiaate 7 2.2 Laitosrakennukset ja alueiden käyttö 9 2.3 Polttoaineet, niiden hankinta, käsittely, varastointi, ja syöttö palotilaan 10 2.3.1 Jätepolttoaine 10 2.3.2 Poltettavan jätteen käsittely, varastointi ja syöttö palotilaan 13 2.3.3 Maakaasu 16 2.3.4 Kevyt polttoöljy 16 2.4 Kemikaalien käyttö ja varastointi 16 2.5 Syntyvien jätteiden ja sivutuotteiden määrä, laatu ja käsittely 18 2.6 Kuljetukset 19 2.7 Päästöt ilmaan ja päästöjen hallinta 21 2.7.1 Päästöt 21 2.7.2 Päästöjen hallinta 23 2.7.3 Hajuhaittojen ja haittaeläinten ehkäiseminen 25 2.8 Vesihuolto, jäähdytys- ja jätevedet 26 2.8.1 Veden tarve ja hankinta 26 2.8.2 Jätevedet 27 2.9 Melu 28 2.10 Ympäristöriskit, onnettomuudet ja häiriötilanteet 29 3 PARAS KÄYTTÖKELPOINEN TEKNIIKKA SEKÄ ENERGIANKÄYTÖN TEHOKKUUS 31 3.1 Tausta 31 3.2 Arvio BATin soveltamisesta jätevoimalan toiminnassa 32 3.3 Arvio BATin soveltamisesta kaasuturbiinin toiminnassa 35 3.4 Energiankäytön tehokkuus 35 4 YMPÄRISTÖN NYKYTILAN KUVAUS 37 4.1 Maankäyttö, maisema ja rakennettu ympäristö 37 4.2 Ilmanlaatu 41 4.3 Melu 42
2/71 4.4 Maa- ja kallioperä sekä pohjavesi 43 4.5 Kasvillisuus, eläimet ja suojelukohteet 44 4.6 Liikenne 46 5 YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET 48 5.1 Rakentamisen aikaiset vaikutukset 48 5.2 Jätepolttoaineen kuljetusten, varastoinnin ja käsittelyn pöly-, haju- ja hygieniavaikutukset 48 5.3 Kemikaalien ja öljyn varastoinnin vaikutukset 48 5.4 Vaikutukset maa- ja kallioperään sekä pohjavesiin 49 5.5 Jätevoimalan savukaasupäästöjen vaikutukset ilmanlaatuun 49 5.6 Jätevoimalan kuljetusten päästöjen vaikutukset ilmanlaatuun 52 5.7 Vesistövaikutukset 52 5.7.1 Jäähdytysvedet 52 5.7.2 Jätevedet 53 5.8 Vaikutukset maankäyttöön, maisemaan ja rakennettuun ympäristöön 53 5.9 Vaikutukset kasvillisuuteen, eläimiin ja suojelukohteisiin 54 5.10 Jätevoimalan jätehuollon vaikutukset 54 5.11 Meluvaikutukset 55 5.12 Vaikutukset ihmisiin ja yhteiskuntaan 56 5.13 Vaikutukset liikenteeseen 57 6 SELVITYS YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTA JA NIIDEN KEHITTÄMISMAHDOLLISUUKSISTA 58 6.1 Laatu- ja ympäristöjärjestelmä 58 6.2 Rakentamisen aikaiset vaikutukset 59 6.3 Toiminnan aikaiset vaikutukset 60 7 YMPÄRISTÖTARKKAILU 61 7.1 Käyttö- ja päästötarkkailu 61 7.1.1 Jätteenpoltto 61 7.1.1.1 Päästötarkkailu 62 7.1.1.2 Päästömittausjärjestelmä 63 7.1.2 Kaasuturbiini 64 7.1.3 Jätteenpolton ja kaasuturbiinin päästömittausten ja -laskentojen laadunvarmennus 64 7.1.3.1 Sisäinen laadunvarmennus (QAL-1 ja QAL-3) 65 7.1.3.2 Ulkoinen laadunvarmennus (QAL 2 ja AST) 65 7.1.4 Hälytysrajat ja mittalaitteiden käytettävyys 66 7.1.5 Päästöraja-arvojen noudattaminen 66 7.2 Vesistöön johdettavien päästöjen tarkkailu 67 7.3 Jätekirjanpito ja jätteiden laadun seuranta 67 7.4 Pohjavesitarkkailu 67 7.5 Ilmanlaadun tarkkailu 67 7.6 Tarkkailutiedon hallinta ja raportointi 68 7.6.1 Tarkkailun vuosiraportointi 68 7.6.2 Muutoksista ja poikkeuksellisista tilanteista ilmoittaminen 69 8 LÄHDELUETTELO 70
3/71 1 HANKKEEN TAUSTA 1.1 Hanketyyppi ja hankkeen tarkoitus Vantaan Energia Oy suunnittelee jätevoimalan rakentamista Vantaalle Långmossebergenin alueelle. Jätevoimalan vuotuinen polttokapasiteetti on 340 000 tonnia jätettä, lämmöntuotanto noin 740 GWh vuodessa ja sähköntuotanto noin 525 GWh vuodessa. Poltettavan jätteen toimittavat pääkaupunkiseudun yhteistyövaltuuskunta (YTV) ja Länsi-Uudellamaalla toimiva jäteyhtiö Roskn Roll Oy Ab. Jätteestä suurin osa on syntypaikkalajiteltua sekajätettä. Suunniteltu jätevoimala korvaa Vantaan Energian Martinlaakson voimalaitoksen yhden tuotantoyksikön, joka saavuttaa käyttöikänsä lopun viimeistään vuonna 2015. Lisäksi jätevoimalan lämmöntuotanto vastaa Vantaan kaupungin asukasmäärän kasvun myötä lisääntyvään kaukolämmön tarpeeseen. Jätevoimala tukee Vantaan Energian tavoitteita lisätä päästötöntä ja päästökaupan ulkopuolista energian tuotantoa. 1.2 Sijainti ja maankäyttötarve Suunnitellun laitoksen sijaintipaikka on Vantaan Energian tontilla Vantaan Långmossebergenissä Kehä III:n ja Porvoonväylän risteyksessä. Alueen läheisyydessä toimivat Lohja Rudus Oy Ab:n betoni- ja tiilimurskeen valmistuslaitos ja Hyvinkään Tieluiska Oy:n mullan jalostusalue. Lohja Rudus myös louhii ja murskaa alueen kalliota parhaillaan. Louhinnan ja kivenmurskaamon toiminnan on suunniteltu loppuvan hyvissä ajoin ennen jätevoimalan toiminnan aloittamista. Jätevoimalan rakennustöiden aikana murskauslaitos on vielä todennäköisesti toiminnassa, jolloin siinä voidaan murskata jätevoimalan rakennustöissä louhitut massat. Murskaustoiminnan ympäristölupa on voimassa vuoden 2012 loppuun saakka.
4/71 Kuva 1-1. Jätevoimalan suunniteltu sijainti (vihreä ympyrä). 1.3 Liittyminen muihin hankkeisiin ja suunnitelmiin Jätevoimala liittyy Vantaan Energian energiantuotantokapasiteetin ylläpidon ja kasvattamisen (kohta 1.1) lisäksi pääkaupunkiseudun jätehuollon järjestämiseen. YTV päätti vuonna 2006 muuttaa jätteenkäsittelystrategiaansa siten, että mekaanisbiologisesta käsittelystä luovutaan ja sen sijaan ne aiemmin kaatopaikalle viedyt polttokelpoiset jätteet, joita ei voida kierrättää ekologisesti ja taloudellisesti kestävällä tavalla, hyödynnetään arinatekniikalla varustetussa polttolaitoksessa. Jätteen energiahyödyntäminen vähentää merkittävästi kasvihuonekaasupäästöjä pienentämällä kaatopaikoilla syntyviä metaanipäästöjä ja korvaamalla fossiilisia polttoaineita. Lisäksi kaatopaikkatoiminnasta aiheutuvat vaikutukset, kuten hajuhaitat ja lokit, vähenevät. Jätelainsäädännön mukaisen jätehierarkian mukaan ensisijainen tavoite on ehkäistä jätteen syntyä, toiseksi hyödyntää jäte materiaalina ja kolmanneksi hyödyntää jäte energiana. Valtioneuvoston hyväksymän valtakunnallisen jätesuunnitelman mukaan jätteen energiahyödyntämistä lisätään vuoteen 2016 mennessä, mutta samalla
5/71 huolehditaan, että polttoon ei merkittävissä määrin ohjaudu kierrätykseen soveltuvaa jätettä (Ympäristöministeriö 2008). YTV käynnisti jätevoimalahankkeen ympäristövaikutusten arviointimenettelyn (YVA) alkuvuodesta 2007. YVA-menettelyssä arvioitiin jätevoimalalle neljää vaihtoehtoista sijoituspaikkaa, joista yksi oli tässä hakemuksessa esitetty Vantaan Energian tontti Långmossebergenissä. YVA-menettelyn lopputuloksena kaikki sijoituspaikat todettiin toteuttamiskelpoisiksi. YVA-menettely päättyi helmikuussa 2008, kun yhteysviranomaisena toiminut Uudenmaan ympäristökeskus antoi lausuntonsa YVAselostuksesta. Lausunnossa todettiin, että mikäli hankkeen suunnittelua jatketaan Långmossebergenin tontille, alueella tulee tehdä kattavat selvitykset nykyisestä vedenhankinnasta sekä maaperässä ja kallioperässä esiintyvän pohjaveden laadusta ja virtaussuunnista sekä rakentamisen ja käytön vaikutuksista erityisesti vedenhankintaan. Lisäksi ympäristövaikutusten seurantaohjelmaan on lausunnon mukaan sisällytettävä pohjaveden seuranta. YVA-selostus ja yhteysviranomaisen lausunto on esitetty tämän hakemuksen liitteinä. YTV käynnisti keväällä 2007 jätevoimalan hankintamenettelyn ja valitsi joulukuussa 2008 Vantaan Energian jätevoimalan toteuttajaksi tarjouskilpailun perusteella. 1.4 Hankkeen aikataulu ja suunnittelutilanne Vantaan Energian jätevoimalan esisuunnittelu valmistui loppuvuonna 2008. Varsinainen toteutussuunnittelu aloitetaan vuoden 2009 aikana. Rakentaminen on tarkoitus aloittaa 2011, jolloin laitoksen käyttöönotto ajoittuu vuoteen 2014. 1.5 Hankkeen edellyttämät luvat, suunnitelmat ja päätökset 1.5.1 Rakennuslupa Maankäyttö- ja rakennuslain (132/99) mukainen rakennuslupa haetaan kaikille uudisrakennuksille. Lupa haetaan Vantaan kaupungin ympäristölautakunnan rakennuslupajaostosta, joka lupaa myöntäessään tarkistaa, että suunnitelma on vahvistetun asemakaavan ja rakennusmääräysten mukainen. Rakennuslupa tarvitaan ennen rakentamisen aloittamista. 1.5.2 Lentoestelupa Ilmailulaki (1242/2005, 159 ) edellyttää, että rakennelmat tai laitteet eivät saa häiritä ilmailua palvelevia laitteita tai lentoliikennettä tai aiheuttaa muutoin vaaraa lentoturvallisuudelle. Näiden asettamiseen tarvitaan lentoestelupa, jos este ulottuu yli 30 metriä maanpinnasta. Lentoesteen asettajan tulee pyytää lupa esteen asettamiseen Ilmailuhallinnolta (viranomainen). Rakennuslupahakemukseen on liitettävä asianomaisen ilmaliikennepalvelujen tarjoajan lausunto. Palvelujen tarjoaja on tavallisesti ilmailulaitos (Finavia).
6/71 1.5.3 Päästölupa Jätteenpoltto ei kuulu päästökauppalain (683/2004 ja muutos 108/2007) soveltamisalaan. Kaasuturbiini sen sijaan todennäköisesti tulee kuulumaan päästökauppalain soveltamisalaan ja on siten päästölupavelvollinen. Päästölupa haetaan Energiamarkkinavirastosta. Luvassa esitetään laitoksen hiilidioksidipäästöjen tarkkailumenetelmät sekä määritystapa. 1.5.4 Muut luvat ja sopimukset Muut luvat, joilla on liittymäkohtia ympäristöasioihin, ovat pääosin teknisiä lupia, joiden pääasiallinen tarkoitus on työturvallisuuden varmistaminen ja aineellisten vahinkojen estäminen sekä terveyden ja ympäristön suojelu muun lainsäädännön ohella. Tällaisia ovat muun muassa jätevesien viemäriverkkoon johtamista koskeva lupa, palavia nesteitä koskevat luvat sekä kemikaalilain mukaiset luvat. Jätevesien viemäriverkkoon johtamista koskeva sopimus Jätevesien johtamisesta kaupungin viemäriin on sovittava kaupungin vesi- ja viemärilaitoksen kanssa (Viikinmäen jätevedenpuhdistamo), joka voi asettaa viemäriverkkoon johdettavan veden laatua ja määrää koskevia ehtoja. Kaukolämpöjohtojen edellyttämät luvat Kaukolämpöjohdon asentaminen maaperään vaatii maa-alueen omistajan luvan. Muut luvat Kemikaalilaki koskee kaikkia vaarallisia kemikaaleja. Teollisuuskemikaaliasetuksen (Asetus vaarallisten kemikaalien teollisesta käytöstä ja varastoinnista 59/1999, muutos 240/2000 ja 484/2000) mukaiset kemikaalien laajamittaista käyttöä ja varastointia koskevat lupahakemukset tehdään Turvatekniikan keskukselle (TUKES). Vähäisestä teollisesta käsittelystä ja varastoinnista on tehtävä ilmoitus kaupungin palopäällikölle tai kunnan kemikaalivalvontaviranomaiselle. Painelaitteiden suunnittelua, valmistusta, asennuksia, korjauksia ja tarkastusta säätelee painelaitelaki (869/1999). Painelaitteita ovat esimerkiksi höyrykattilat, lämminvesikattilat, lämmönvaihtimet, prosessiputkistot ja painesäiliöt. Merkittävissä kattilalaitoksissa on tehtävä vaaran arviointi toiminnan turvallisuuden varmistamiseksi. Painelaitteiden turvallisuutta ja määräysten noudattamista valvoo TUKES, joka pitää myös painelaiterekisteriä.
7/71 2 HANKKEEN TEKNINEN KUVAUS 2.1 Laitoksen toimintaperiaate Jätevoimala koostuu jätteen vastaanotto- ja käsittelylaitteista, kahdesta jätettä polttavasta arinakattilasta ja savukaasujen puhdistuslaitteistoista, maakaasua polttavasta kaasuturbiinista, lämmöntalteenottokattilasta sekä höyryturbiinista. Jätteenpolttotekniikkana on arinapoltto, joka on teknisesti varmin jätteenpolttotekniikka ja josta on paljon käyttökokemusta. Nykyaikainen arinakattila sallii vaihtelut polttoaineen laadussa, mikä mahdollistaa laitoksen tasaisen toiminnan silloinkin, kun polttoaineena käytetään lämpöarvoltaan vaihtelevaa jätettä. Kattilalaitoksessa on kaksi identtistä jätteenpolttolinjaa, joilla on samat toiminta-arvot ja kapasiteetti. Polttolinjat toimivat itsenäisesti toisistaan riippumatta ja linjoja voidaan ajaa tarvittaessa vain yksi kerrallaan esimerkiksi huoltotöiden aikana. Kummallakin polttolinjalla on omat erilliset laitteistonsa lähtien jätteen syötöstä ja kattilasta savukaasujen puhdistukseen saakka. Ainoastaan jätteen vastaanotto ja jätebunkkeri ovat yhteisiä molemmille polttolinjoille. Jätteenpolttolinjat on suunniteltu toimimaan 24 tuntia vuorokaudessa 7 päivää viikossa. Oheisessa kuvassa (Kuva 2-1) on esitetty jätevoimalan toimintaperiaate. Tarkempi kaaviokuva on esitetty hakemuksen liitteenä. Kuva 2-1. Jätevoimalan toimintaperiaate. Jäte kuljetetaan laitokselle kuorma-autoilla. Saapuva jätekuorma tunnistetaan, punnitaan ja puretaan bunkkeriin. Bunkkerista jäte syötetään kahmareilla jätteenpolttokattiloihin.
8/71 Jätteen palaessa kattiloiden seinäputkistoissa virtaava vesi höyrystyy. Höyry tulistetaan kattilan tulistinpaketeissa (putkista koottu lämmönvaihdinpaketti). Sähköntuotannon maksimoimiseksi jätekattiloiden tuorehöyryn tulistusta lisätään, eli lämpötilaa nostetaan erillisessä lämmöntalteenottokattilassa kaasuturbiinin savukaasujen lämpöenergian avulla. Kaasuturbiinin tehtävänä on tuottaa riittävästi lämpöä (kuumat savukaasut) lämmöntalteenottokattilan tarpeisiin, sekä tuottaa sähköä Vantaan Energian sähköverkkoon. Lämmöntalteenottokattila tuottaa lisäksi matalapainehöyryä ja kaukolämpöä. Lämmöntalteenottokattilalta tuorehöyry ohjataan höyryturbiinille, joka tuottaa sähköä. Turbiinilta höyry johdetaan kaukolämmön lämmönvaihtimille, joissa höyry lauhtuu ja luovuttaa lämpöä kaukolämpöverkkoon. Lauhde pumpataan syöttövesisäiliöistä esilämmittimien kautta takaisin jätteenpolttokattiloihin. Kattilasta ja savukaasuista poistetaan kuona ja tuhkat, jotka YTV kuljettaa pois laitokselta jatkokäsittelyä ja loppusijoitusta varten. Poltettavan jätteen määrä pysyy kohtuullisen tasaisena vuoden ympäri. Kaukolämmön tarve kuitenkin vähenee huomattavasti kesäkuukausina. Tämän vuoksi laitos on varustettu apulauhduttimella, jolla ylimääräinen lämpö jäähdytetään, jotta jätteenpolttokapasiteetti pysyy ennallaan myös kesäkuukausina. Kaukolämpöverkon kiertohäiriöiden yhteydessä apulauhduttimella taataan laitoksen hallittu ja turvallinen alasajo. Apulauhdutinta käytetään jätevoimalan ensimmäisinä vuosina noin seitsemän viikon ajan vuosittain. Lauhdutettava lämpömäärä on noin 13 GWh. Kaukolämmön kulutuksen kasvaessa apulauhduttimen tarve vähenee siten, että vuonna 2020 lauhdutettava lämpömäärä on arviolta 8 GWh ja vuonna 2035 noin 2 GWh. Jätteenpolton jatkuvuus on varmistettu eri häiriötilanteissa. Mikäli höyryturbiinin toimintaan tulee häiriö, höyry voidaan johtaa turbiinin ohitse, joten kaukolämmöntuotanto ei katkea mahdollisen turbiinin toimintahäiriön vuoksi ja jätteenpoltto jatkuu normaaliin tapaan laitoksen toiminnan keskeytymättä. Höyryturbiini on myös mitoitettu toimimaan normaalitilannetta pienemmällä tulistetun höyryn määrällä, joten kaasuturbiinin ja/tai lämmöntalteenottokattilan mahdollinen toimintahäiriö ei keskeytä jätteenpolttoa. Sähköverkon häiriötilanteissa jätevoimalan käyttöä voidaan jatkaa omien varavoima tuotantolaitteiden avulla. Jätevoimala tuottaa sähköä Vantaan Energian 110 kv verkkoon ja kaukolämpöä Vantaan Energian kaukolämpöverkkoon. Laitos toimii tasaisesti ympäri vuoden kaukolämmön peruskuorman tuottajana siten, että vuosittainen huoltoseisokki on kesällä, kun kaukolämpökuorma on alhaisin ja syntyvän jätteen määrä pienimmillään. Laitoksen vuosittainen toiminta-aika on yli 8 000 tuntia. Seuraavassa taulukossa (Taulukko 2-1) on esitetty jätevoimalan teho, -tuotanto- ja olttoainetiedot.
Taulukko 2-1. Jätevoimalan tuotanto- ja tehotiedot. Vantaan Energia 9/71 Selite Polttoaineteho Vuotuinen polttoainekulutus Pääpolttoaine Vara/tukipolttoaine Sähköteho (brutto) Kaukolämpöteho Kokonaishyötysuhde (sisältää apulauhduttimen käytön) Vuotuinen käyttöaika keskimäärin Vuotuinen huipunkäyttöaika keskimäärin Vuotuinen lämmön tuotanto keskimäärin Vuotuinen sähkön tuotanto keskimäärin Lukuarvo ja yksikkö Jätteenpolttokattilat Kaasuturbiini 2*58 MW pa 77 MW pa Jätettä 340 000 t/1040 GWh Tukipolttoaineena lisäpolttimissa maakaasua: 320 000 m 3 /3,2 GWh Yhteensä 193 MW pa Höyryturbiini 41 MW e Kaasuturbiini 26 MW e Jätteenpolttokattilat 93 MW th Lämmöntalteenottokattila: 7 MW th 82 % 8 000 h 7 000 7 400 h 740 GWh 525 GWh Maakaasua 60 400 000 m 3 /604 GWh Varapolttoaineena kevyt polttoöljy (0-3000m 3 ) Jätevoimalassa noudatetaan jätteenpolttoasetuksen (362/2003) asettamia vaatimuksia poltto-olosuhteille: Jäte poltetaan mahdollisimman täydellisesti (kuonan ja pohjatuhkan sisältämän orgaanisen hiilen osuus alle kolme prosenttia tai niiden hehkutushäviö alle viisi prosenttia aineksen kuivapainosta). Polttolämpötila on 850 ºC vähintään kahden sekunnin ajan. Tämä varmistetaan automaattisesti toimivilla lisäpolttimilla, joiden tehtävänä on pitää lämpötila jälkipolttovyöhykkeellä 850 C yläpuolella. Jätevoimalassa on automaattinen järjestelmä, joka estää jätteen syöttämisen silloin, jos lämpötila ei ole riittävän korkea (850 C) tai, jos jokin päästöraja-arvoista ylittyy häiriötilanteen vuoksi. (ks. kohta 2.3.2 Poltettavan jätteen käsittely, varastointi ja syöttö palotilaan) 2.2 Laitosrakennukset ja alueiden käyttö Jätevoimala muodostaa rakennuskokonaisuuden, johon kuuluvat seuraavat rakennukset: Polttoaineen vastaanottohalli Bunkkeri ja bunkkerin rakennus Kattilarakennus Savukaasun käsittelyjärjestelmän rakennus Kaasuturbiinirakennus Höyryturbiinirakennus Lämmöntalteenottokattilan rakennus Valvontatila Toimistot, sosiaalitilat, auditorio Huoltorakennukset ja varastot
Punnitusaseman rakennus. Jätevoimalan asemapiirros on esitetty hakemuksen liitteenä. Vantaan Energia 10/71 2.3 Polttoaineet, niiden hankinta, käsittely, varastointi, ja syöttö palotilaan 2.3.1 Jätepolttoaine Laitoksen pääasiallinen polttoaine on syntypaikkalajiteltu sekajäte. Pääosa jätteestä, noin 260 000 tonnia, on YTV-alueelta kerättyä pääosin syntypaikkalajiteltua sekajätettä. Loput 60 000 tonnia jätettä toimittaa Länsi-Uudellamaalla toimiva jäteyhtiö Roskn Roll Oy Ab. Jätevoimalassa poltettava sekajäte on pääosin kotitalouksien, teollisuuden ja palvelualojen sekajätettä, jonka suurimmasta osasta on syntypaikalla eroteltu biojäte, lasi, metallit, keräyskartonki, keräyspaperi, sähkö- ja elektroniikkaromu sekä ongelmajätteet. YTV alueelta kerätyn syntypaikkalajitellun sekajätteen tyypillinen koostumus vuosina 2003 2004 tehdyn kotitalouksien sekajätteen määrä- ja laatututkimuksen (YTV 2004) mukaan on esitetty alla olevassa kuvassa (Kuva 2-2). Ongelmajätteet 0,2 % Vaikeasti hyödynnettävä 2 % Muu palava jäte 31% Biojätteet 38 % Sähkö- ja elektroniikkaromu 1% Metallit 4 % Lasi 4 % Keräyspahvi ja -kartonki 12 % Keräyspaperi 8 % Kuva 2-2. YTV-alueelta kerätyn sekajätteen koostumus. Sekajätetutkimuksen mukaan sekajätteessä oli biojätettä noin 38 painoprosenttia. Paperia, kartonkia ja pahvia oli noin 20 painoprosenttia eli 34 kg asukasta kohden. Muovin osuus kotitalouksien sekajätteestä oli 13 painoprosenttia eli 22 kg asukasta kohden vuodessa. Muovijäte oli pääasiassa pakkauksia (arviolta 90 %). Kuvassa oleva muu palava jäte (31 %) koostuu mm. seuraavista jakeista: muovit, vaipat, vaatteet ja puu. Sekajätteen alempi lämpöarvo vaihtelee keskimäärin välillä 8 15 MJ/kg ja keskimääräinen lämpöarvo on noin 11 MJ/kg. Alempi lämpöarvo kertoo kuinka paljon
11/71 käytettävästä polttoaineesta saadaan poltettaessa energiaa, kun savukaasuissa olevaa vettä ei lauhduteta eli höyrystyneen veden energiaa ei kerätä talteen. Sekajätteen tyypillinen kosteuspitoisuus on noin 30 % (massasta), tuhkapitoisuus 25 % kuivaaineesta, rikkipitoisuus 0,25 % (massasta) ja klooripitoisuus 1 % (massasta). YTV:n alueen jätemäärien kehitysarvio ja tutkimustietoa jätteen koostumuksesta on esitetty tarkemmin YTV:n jätevoimalan YVA-selostuksessa, joka on tämän hakemuksen liitteenä. Palvelualojen, eli toimistojen, sairaaloiden, koulujen, ravintoloiden ja hotellien sekä päivittäistavarakauppojen jätteen laatua tutkittiin vuonna 2004. Kauppojen, ravintoloiden ja hotellien sekä koulujen sekajätteen painosta vähän yli puolet oli biojätteeksi kelpaavaa materiaalia ja toimistojen jätteestä vastaava osuus oli 40 %. Sairaaloiden sekajätteestä vain pieni osa oli elintarvikejätettä. Muovin osuus sekajätteestä oli hieman yli kymmenen prosenttia (YTV 2005a). Seuraavassa taulukossa (Taulukko 2-2) on esitetty jätevoimalassa poltettavan jätteen arvioitu jakauma jäteluokittain. Syntypaikkalajitellun sekajätteen lisäksi jätevoimalassa poltetaan pieniä määriä erikseen kerättyjä ongelmajätteitä, joita ovat sairaaloiden erityisjäte, painekyllästetty puujäte ja eräät öljyiset jätteet, kuten laitoksen kunnossapidon yhteydessä syntyvä jäte. Näiden ongelmajätteeksi luokiteltujen jätteiden vuotuinen määrä on yhteensä enintään 5 000 tonnia. Taulukossa esiintyvät muut jätekoodit, jotka ovat jäteluettelon (asetus 1129/2001) mukaan ongelmajätteitä, ovat muiden jätteiden joukossa vähäisin määrin esiintyviä jakeita.
12/71 Taulukko 2-2. Jätevoimalassa poltettavat jätteet. Jätejae Jätekoodi (Ympäristöministeriön asetus 1129/2001) Jakeen enimmäismäärä (t/a) Syntypaikkalajiteltu yhdyskuntajäte 20 01 01 20 03 99 340 000 Asumisessa syntyvät jätteet ja niihin rinnastettavat kaupan, teollisuuden ja muiden laitosten jätteet. Pääluokkaan 20 01 kuuluvien yksilöityjen jätelajien osalta tarkoitetaan sekajätteen joukossa olevia jakeita. Puujäte Puun käsittelyssä sekä levyjen ja huonekalujen, massan, paperin ja kartongin valmistuksessa syntyvät jätteet, rakentamisessa ja purkamisessa syntyvät jätteet, painekyllästetty puu 03 01 01 03 03 99 17 02 01, 17 02 04 40 000 josta erikseen kerättävää painekyllästettyä puuta (17 02 04 ja 03 02 04) enintään 3 000 tonnia Sairaalajätteet Ihmisten ja eläinten terveyden hoidossa tai siihen liittyvässä tutkimustoiminnassa syntyvät jätteet. Sisältää mm. tartuntavaarallisia biologisia jätteitä sekä viiltäviä ja pistäviä jätteitä. 18 01 01 18 02 08 10 000 josta erikseen kerättävää erityisjätettä (18 01 03 ja 18 02 02) enintään 1 500 tonnia Maataloudessa, puutarhataloudessa, vesiviljelyssä, metsätaloudessa, metsästyksessä, kalastuksessa sekä elintarvikkeiden valmistuksessa ja jalostuksessa syntyvät jätteet Maataloudessa, puutarhataloudessa, vesiviljelyssä, metsätaloudessa, metsästyksessä, kalastuksessa sekä elintarvikkeiden valmistuksessa ja jalostuksessa syntyvät jätteet Muut teollisuusjätteet Nahka-, turkis- ja tekstiiliteollisuuden jätteet, öljynjalostuksessa, maakaasun puhdistuksessa ja hiilen pyrolyyttisessä käsittelyssä syntyvät jätteet, orgaanisissa kemian prosesseissa syntyvät jätteet, pinnoitteiden, liimojen, tiivistysmassojen sekä painovärien valmistuksessa, sekoituksessa, jakelussa ja käytössä syntyvät jätteet, valokuvateollisuuden jätteet, metallien ja muovien muovauksessa sekä fysikaalisessa ja mekaanisessa pintakäsittelyssä syntyvät jätteet, öljyjätteet ja polttonestejätteet, orgaanisten liuottimien, jäähdytysaineiden ja ponnekaasujen jätteet, pakkausjätteet, absorboimisaineet, puhdistusliinat, suodatinmateriaalit ja suojavaatteet, rakentamisessa ja purkamisessa syntyvät jätteet, pois lukien jätevesien käsittelyssä toimipaikalla syntyvät lietteet 02 01 01 02 01 09, 02 01 99 (pois lukien vaarallisia aineita sisältävät maatalouskemikaalien jätteet: 02 01 08) 02 02 01 02 02 99 02 03 01 02 07 99 (pois lukien jätevesien käsittelyssä toimipaikalla syntyvät lietteet: 02 02 04, 02 03 05, 02 04 03, 02 05 02, 02 06 03, 02 07 05) 04 01 01 04 02 99, 05 01 02 05 07 99, 07 01 01 07 07 99, 08 01 11 08 05 01 09 01 01 09 01 99, 12 01 01 12 03 02 13 01 01 13 08 99, 14 06 01 14 06 05 15 01 01 15 02 03, 16 01 19, 16 01 22 16 02 09 16 03 06, 16 07 08 16 07 99 16 10 01 16 01 04, 17 02 03 17 02 04 17 06 01 17 06 05, 17 09 01 17 09 04 (pois lukien jätevesien käsittelyssä toimipaikalla syntyvät lietteet: 04 01 06, 04 01 07, 04 02 19, 04 02 20 05 01 09, 05 01 10, 07 01 11, 07 01 12, 07 02 11, 07 02 12, 07 04 11, 07 04 12, 07 05 11, 07 05 12, 07 06 11, 07 06 12, 07 07 11, 07 07 12) 5 000 20 000 Jätteenkäsittelyssä syntyvät jätteet Jätteenkäsittelyssä syntyvät jätteet ovat esim. biojätteen 19 05 01 19 05 99 19 06 03 19 06 99 19 08 01 19 08 99 50 000
13/71 Jätejae käsittelyssä syntyvät rejektit, jätevesien käsittelyssä syntyvät jätteet (joita ei ole mainittu muualla luettelossa, pois lukien lietteet) sekä rakennusjätteen käsittelylaitosten ja muiden vastaavien laitosten rejektit. Jäteöljyt Jäteöljyillä tarkoitetaan tässä jätteenpolttoasetuksen 1 :n kolmannen momentin mukaisia jätteitä, jotka ympäristöministeriön asetuksessa 1129/2001 esitetyssä jäteluettelossa on luokiteltu ongelmajätteeksi, mutta joiden polttamisesta ei synny suurempia epäpuhtauksia kuin tavanomaisten polttoöljyjen poltosta. Tällaisia ovat esimerkiksi laitoksen huoltotöissä syntyvät öljyiset jätteet (jäteluokka 13 Öljyjätteet ja polttonesteet). Jätekoodi (Ympäristöministeriön asetus 1129/2001) 19 12 12 (pois lukien lietteet: 19 08 11, 19 08 12, 19 08 13, 19 08 14) esim. 13 01 01 13 03 03 13 05 01 13 05 08 Jakeen enimmäismäärä (t/a) 5 00 Sivutuoteasetuksen luokan 1-3 jätteet luokittelematon 20 000 Sivutuoteasetuksen luokan 1-3 jätteet, jotka saa käsitellä hyväksytyssä polttolaitoksessa ja jotka eivät sovellu kompostointiin samoin ehdoin kuin kotitalouksien ruokajätteet ja muut biojätteet. Luokan 1 jätteitä ovat mm. kansainvälisesti toimivista liikennevälineistä peräisin oleva ruokajäte, luokan 2 jätteitä mm. muut itsestään kuolleet tai lopetetut eläimet kuin luokkaan 1 kuuluvat ja luokan 3 jätteitä ovat mm. entiset eläinperäiset elintarvikkeet (peräisin esim. tukku- ja vähittäiskaupasta ja elintarviketeollisuudesta), kuten liha ja lihatuotteet sekä kala ja kalatuotteet, joita ei ole enää tarkoitettu ihmisravinnoksi valmistuksessa tai pakkauksessa esiintyneiden ongelmien vuoksi ja jotka eivät aiheuta vaaraa ihmisille tai eläimille. Erikoisjäte-erät Erikoisjäte-erät ovat esim. viranomaisen määräyksellä taikka tuotteen/jätteen haltijan pyynnöstä polttamalla hävitettäväksi toimitettavat tuote- tai jäte-erät, jotka ominaisuuksiensa ja koostumuksensa puolesta soveltuvat hävittäväksi yhdyskuntajätteen polttolaitoksessa. Esimerkkejä jäte-eristä ovat mm. tullin hävitettäväksi määräävät tuoteväärennökset tai kauppojen hävitettävät tuotteet. YHTEENSÄ ENINTÄÄN Suurin osa jätteistä sisältyy aiemmin mainittuihin jäteluokkiin 340 000 tonnia vuodessa 30 000 2.3.2 Poltettavan jätteen käsittely, varastointi ja syöttö palotilaan Vastaanotto, käsittely ja laaduntarkastus Jätteet tuodaan laitokselle kuorma-autoissa. Suurin osa jätteistä tuodaan pakkaavilla jäteautoilla. Pieni osa jätteistä, esimerkiksi osa kauempaa Rosk n Rollin alueelta tulevista jätteistä, tuodaan laitokselle siirtokuormattuna perävaunullisilla rekka-autoilla. Jätteenkuljetusautot ovat enintään 18 metriä pitkiä, mikä on suurin sallittu pituus standardiajoneuvolle EU:ssa. Saapuessaan autot tunnistetaan portilla, minkä jälkeen ne punnitaan automaattivaa alla. Punnitut autot ohjataan vastaanottohalliin idänpuoleisista ovista. Ulosajo tapahtuu lännenpuoleisista ovista. Vastaanottohallissa laitoksen henkilökunta ohjeistaa kuljettajaa
14/71 purkamaan jätelastin oikeaan vastaanottokuiluun, joita on vähintään 8 kappaletta. Vastaanottohallin mitat ovat noin 36 m x 60 m x 20 m. Jäte siirretään vastaanottokuilujen kautta välivarastona toimivaan jätebunkkeriin, jonka syvyys on noin 15 metriä maanpintatason alapuolelle ja mitat 54,5 m x 22 m x 22 m. Bunkkerin toisessa päässä on murskain isokokoiselle jätteelle, mm. huonekaluille, patjoille ja puujätteille. Kahmari nostaa isot kappaleet murskaimelle, joka syöttää murskatun jätteen suoraan bunkkeriin. Murskauksessa syntyvä pöly ohjataan polttoon. Vastaanottohalliin sijoitetaan myös paalin repijä niille jätteille, jotka tulevat jätevoimalalle paalattuina. Bunkkerissa jäte sekoitetaan ja nostetaan kasoihin jätenosturilla. Jätteen huolellinen sekoittaminen mahdollisimman tasalaatuiseksi takaa kattilan tehokkaan toiminnan. Ensimmäinen jätteen laaduntarkastus tehdään silmämääräisesti jätteen saapuessa, mikäli se on mahdollista kuorma-auton rakenteen kannalta. Poltettavaksi kelpaamaton jäte poistetaan ennen sen syöttämistä jätebunkkeriin. Seuraava laaduntarkastus on bunkkerissa, jossa polttoon kelpaamattomat osat poistetaan nosturilla ja siirretään hylkysäiliöön. Pienet määrät sairaalajätteitä, joita laitoksella voidaan polttaa, puretaan suljetuista konteista suoraan omalle vastaanottolinjalleen, josta ne johdetaan omalla kuljettimella suoraan polttoon. Vastaanottohallin lattia pidetään sulana ja kuivana kierrättämällä kaukolämpöverkon paluuvettä lattian alla olevissa putkissa. Lattiat pidetään puhtaina ajettavan siivousvaunun avulla. Vastaanottohalli on ilmastoitu tila, josta imettävä poistoilma (ja sen sisältämä murskauspöly) ohjataan polttoon. Vastaanottohallin ovet avataan ja suljetaan ainoastaan saapuvaa ja poistuvaa liikennettä varten. Muutoin halli pidetään tiukasti suljettuna ja pienessä alipaineessa, jolloin mahdollisimman vähän melua, hajua ja ajoneuvojen pakokaasuja leviää laitoksen ympäristöön. Hajuhaittojen minimoimiseksi vastaanottokuilujen lastausluukut avataan ainoastaan silloin, kun jätettä puretaan kuorma-autosta kuiluun. Jätteen varastointi Poltettavaa jätettä välivarastoidaan sisätiloissa sijaitsevassa umpinaisessa jätebunkkerissa. Jätteitä ei varastoida missään tilanteessa ulkotiloissa. Bunkkerin varastointikapasiteetti on noin 7 päivää laitoksen ajaessa täydellä teholla. Jätemääränä varastointikapasiteetti on noin 21 000 kuutiota mikä vastaa noin 7 000 tonnia jätettä. Varastointikapasiteetti on riittävä takaamaan laitoksen normaalin toiminnan pitkien viikonloppujen ja juhlapyhien aikana, jolloin jätettä ei toimiteta. Jätebunkkeri myös mahdollistaa laitoksen normaalin toiminnan tilanteessa, jossa jätettä toimitetaan hetkellisesti enemmän kuin laitoksella pystytään polttamaan tai lyhytkestoisten yllättävien toimintaseisokkien aikana. Tällöin polttamatta jäävä jäte varastoidaan bunkkeriin odottamaan polttamista. Laitokselle ei toimiteta jätettä pitkien toimintaseisokkien (esim. vuosihuollot) aikana. Kesän huoltoseisokin aikana kaikki jätteet toimitetaan Ämmässuon kaatopaikalle.
15/71 Talvikuukausien aikana Ämmässuolta voidaan tarvittaessa tuoda kesän aikana läjitettyä sekajätettä tai YTV:n paalaamaa energiajätettä poltettavaksi, jos laitokselle toimitettavan jätteen määrä jää alle laitoksen maksimikapasiteetin. Bunkkeri pidetään kokonaan suljettuna, jotta jätteestä aiheutuvat pöly ja haju eivät vapaudu ympäröivään rakennukseen. Bunkkerista imetään ilmaa kattilaan palamisilmaksi, jolloin jätteen hajukaasut poltetaan turvallisesti. Kattiloiden ollessa pois käytöstä esimerkiksi huoltotöiden aikana bunkkeri pidetään edelleen alipaineessa ja sen poistoilma johdetaan aktiivihiilisuodattimen läpi ulkoilmaan. Bunkkeri varustetaan erityisillä palonilmaisu- ja sammutusjärjestelmillä, jotta henkilökunta havaitsee mahdolliset palot aikaisessa vaiheessa ja pystyy sammuttamaan ne nopeasti ja tehokkaasti. Esimerkkejä tällaisista ratkaisuista ovat infrapunakamerat ja vesitykit. Laitokselle toimitettua sairaalajätettä ei varastoida, vaan jäte syötetään suoraan kattiloihin poltettavaksi. Jätteen syöttäminen palotilaan Kahmarit nostavat jätteen bunkkerin kasasta ja pudottavat sen syöttösiiloon. Syöttösiilot ovat lujatekoisia ja niissä on vaihdettavat kulutuspinnat. Syöttösiilot ohjaavat jätteen syöttökanavaan, jonka tehtävänä on estää ylimääräisen ilman virtaus palotilaan polttoaineen syöttöjärjestelmän kautta. Syöttökanava muotoillaan siten, että polttoaine ei voi kasautua ja tukkia kanavaa. Syöttökanavissa on hydrauliset sulkupellit, joiden avulla kanava suljetaan kattiloiden ylösajon ja sammutuksen aikana, jotta tuli ei leviä tulipesästä syöttösiiloon. Lisäksi kanavaan asennetaan jäähdytysjärjestelmä, joka estää kanavan vahingoittumisen lämpösäteilyn seurauksena ylösajon ja sammutuksen yhteydessä tai mikäli jäte syttyy tuleen kanavassa. Hydrauliset syöttimet kanavan loppupäässä syöttävät polttoaineen tulipesään. Syöttimien hydraulinen voimansiirto mahdollistaa nopeuden säädön, joten polttoainevirtaa tulipesään voidaan kontrolloida. Polttoainevirran säätö tapahtuu kattilan säätöjärjestelmän kautta. Se säätää polttoaineen virtaa höyryn tarpeen ja polttoaineen laadun perusteella. Säätöjärjestelmä estää jätteen syötön palotilaan käynnistys- ja häiriötilanteissa jätteenpolttoasetuksen (362/2003, 10 ) mukaisesti: käynnistyksen aikana jätteen syöttö aloitetaan vasta kun savukaasun lämpötila on saavuttanut 850 C. Polton aikana säätöjärjestelmä estää jätteen syötön palotilaan, jos lämpötila laskee alle 850 C tai, jos jätteenpolttoasetuksen mukaiset jatkuvat mittaukset osoittavat jonkin päästöraja-arvon ylittyvän. Keskitetty hydraulikoneikko tuottaa tarvittavan hydraulisen paineen polttoaineen syöttöjärjestelmälle (sulkupellit ja hydrauliset syöttimet), arinoille sekä tarvittaessa kuonanpoistojärjestelmälle. Hydraulikoneikon varajärjestelmä käynnistyy häiriötilanteissa automaattisesti.
16/71 2.3.3 Maakaasu Jätevoimalan kaasuturbiinin pääasiallinen polttoaine on maakaasu. Maakaasua käytetään myös jätekattiloiden käynnistys- ja tukipolttoaineena. Voimalan tontin itäreunalle tulee Gasum Oy:n paineenalennusasema, josta maakaasua johdetaan jätevoimalan käyttöön. Maakaasuputki kulkee laitosalueella osin maan päällä. Maakaasua ei varastoida laitosalueella. 2.3.4 Kevyt polttoöljy Kaasuturbiinin varapolttoaineena käytetään kevyttä polttoöljyä, jota käytetään vain jos maakaasun toimituksessa on häiriöitä. Öljy kuljetetaan laitokselle säiliöautoilla. Öljyrekan kulkureitti laitosalueella asfaltoidaan ja viemäröidään kokonaisuudessaan. Öljyn purkupaikka varustetaan öljyvuotojen varalta asfaltin alle asennettavalla tiiviillä suojamuovilla. Maanpinnan kallistukset öljyn purkupaikalla tehdään siten, että sadevedet tältä alueelta valuvat hiekanerotuskaivoon. Sieltä sadevedet johdetaan öljynerotuskaivon ja tarkastuskaivon kautta jätevesiviemäriin. Voimalan tontille tulee kaksi 1 500 kuution kevyen polttoöljyn varastosäiliötä, jotka riittävät kaasuturbiinin noin kahden viikon mittaiseen käyttöön. Säiliöt sijoitetaan tontin vastakkaiseen kulmaan suhteessa jätevoimalaan turvaetäisyyksien kasvattamiseksi. Öljyputkisto asennetaan maan alle, jotta tontilla tapahtuva liikennöinti ei aiheuta vahinkoja tai vaaratilanteita. Säiliöihin tulee pinnankorkeutta mittaavat laitteet sekä ylitäytön esto. Öljysäiliöt varustetaan suoja-altailla, joiden tilavuus on 10 % suurempi kuin itse säiliön tilavuus. Öljysäiliöiden täyttöputket venttiileineen sijoitetaan suoja-altaan sisäpuolelle siten, että liitos öljyrekan täyttöletkuun tapahtuu suoja-altaan sisäpuolella. Suojaaltaassa on kallistus ja venttiili, jonka kautta suoja-altaaseen kertyvä sadevesi johdetaan ajoittain öljynerotuskaivon kautta jätevesiviemäriin. Öljysäiliöstä voimalarakennukseen johtavat öljyputket sijoitetaan esimerkiksi tiiviiseen, betoniseen kanaaliin, jossa on kallistus. Putkiston vuototapauksissa öljy valuu monttuun. Sekä öljysäiliöiden suojaallas että em. valumamonttu varustetaan pintahälyttimin. Öljynerotuskaivoon tai valumamonttuun mahdollisesti kerääntynyt öljy imetään imuautolla ja kuljetetaan asianmukaiset luvat omaavalle käsittelijälle. 2.4 Kemikaalien käyttö ja varastointi Kemikaaleja käytetään pääasiassa savukaasujen puhdistukseen, vesi-höyrykierron ph:n säätöön ja hapenpoistoon sekä prosessiveden valmistukseen vesijohtovedestä. Kemikaalit tuodaan laitokselle joko säiliöautoilla tai myyntipakkauksissaan ja ne varastoidaan tarkoitukseen suunnitelluissa varastosäiliöissä tai myyntipakkauksissaan kemikaalivarastossa. Varastointitilojen alusta pohjustetaan niin, ettei kemikaaleja pääse maaperään tai pohjaveteen. Kemikaalisäiliöiden kunto tarkastetaan määrävälein. Henkilökunta koulutetaan käsittelemään kemikaaleja turvallisesti sekä työterveyden kannalta että ympäristövahinkojen ehkäisemiseksi. Jätevoimalassa käytettävät kemikaalit on esitetty seuraavassa taulukossa (Taulukko 2-3).
17/71 Taulukko 2-3. Jätevoimalassa käytettävät kemikaalit, arviot varastoitavista määristä ja vuotuisista käyttömääristä. Kemikaali Käyttötarkoitus Luokitus Suurin kerralla varastoitava määrä Kalsiumoksidi CaO, kalsiumhydroksidi Ca(OH) 2 tai natriumbikarbonaatti NaHCO 3 Aktiivihiili Ammoniakkivesi, pitoisuus >25 % Hydratsiini tai vastaava hapenpoistokemikaali Ammoniakki Trinatriumfosfaatti tai vastaava haihtumaton kattilavesikemikaali Natriumhydroksidi NaOH Rikkihappo H 2 SO 4 tai muu vastaava happo Polttoainelinjojen puhdistuksessa käytetään laiha kloridiliuosta (alle 5%) Hydrauli- ja voiteluöljyt Kevyt polttoöljy (Varapolttoaine kaasuturbiinille) Savukaasujen puhdistus, rikinpoisto Savukaasujen puhdistus Savukaasujen puhdistus Syöttöveden hapenpoisto Syöttöveden, höyryn ja lauhteen ph:n säätö Kattilaveden ph:n säätö sekä kattilaveden jäännöskovuuden sitominen vaarattomaan muotoon Prosessiveden valmistuksessa käytettävien suodattimien ja vaihtimien puhdistus Prosessiveden valmistuksessa käytettävien suodattimien ja vaihtimien puhdistus Polttolinjojen puhdistus Laakereiden voitelu ja jäähdytys CaO: Xi, R36/37/38 CaOH 2 : Xi, R41 NaHCO 3 : Xi, R36 2-3 x 200 m 3 sitoo happea, aiheuttaa vaaran suljetussa tilassa Vuotuinen käyttö CaO 7 000 t/a Ca(OH) 2 9 000 t/a 70 m 3 350 t/a C, R34 60 m 3 800 t/a Hydratsiini T, N, R45, R10, R23/24/25, R34, R43, R 50/53 1 t 1 t/a C, N, R34, R50 1 t 500 kg/a C, R34 1 t 500 kg/a C, R35 10 m 3 H 2 SO 4 :HC, R35 5 m 3 (50 % NaOH) (93 % H2SO 4 ) 6 t/a (50 % NaOH) 4 t/a (93 % H2SO 4 ) < 5% 200 kg 2 t/a Esim. turbiiniöljyn koostumus: -voiteluöljy (maaöljy) vetykäsitelty neutraali öljypohjainen, n. 95 % - tisleet (maaöljy), vetykäsitellyt kevyet nafteeniset, n. 5 % - N-1-naftyylianiliini, <0,2 %, Xn, N; R43, R48/20/21/22, R50/53 pieniä määriä 5 t/a Xn, R40 2 x 1 500 m 3 Hetkellinen max kulutus: 2 x 64,5 kg/h Maakaasu F+, R12-604 GWh/a Kalibrointikaasuja/- - 100 kg < 500 kg/a Kalibrointikaasu/-neste nesteitä mittalaitteisiin Palonsammutuskaasut, inergen, argon tai vastaavat Turbiinihuoneessa CO 2 Palonsammutus - - -
18/71 Ammoniakkivettä varastoidaan teräksisessä suoja-altaalla varustetussa säiliössä jätevoimalan yhteydessä. Savukaasujen rikinpoistoon käytettäviä kemikaaleja ja aktiivihiiltä varastoidaan siiloissa savukaasujen käsittelylaitteistojen tiloissa. Muita savukaasujen käsittelyssä sekä jätepolttoainelinjojen puhdistuksessa ja desinfioinnissa käytettäviä kemikaaleja varastoidaan myyntipakkauksissaan sisätiloissa. 2.5 Syntyvien jätteiden ja sivutuotteiden määrä, laatu ja käsittely Polttoaineen palaessa sen palamattomista ainesosista syntyy tuhkaa. Raskaampi osa eli kattilan pohjalle erottuva pohjatuhka (kuona) kerätään arinan alla oleviin siiloihin (Kuva 2-1. Jätevoimalan toimintaperiaate.). Siiloista tuhkat kuljetetaan jatkokäsittelyyn kuonan kuljettimien avulla. Loppuun palanut kuona putoaa kuonan keräimelle arinan loppupäässä. Keräin siirtää kuonan kuljettimille tai suoraan kuonabunkkeriin. Kattilan leveydestä riippuen keräimiä on joko yksi tai kaksi. Kuonan keräin on täytetty vedellä, jotta sitä kautta ei pääsisi ilmaa arinalle. Samalla vesi myös jäähdyttää kuonaa, joka tulee arinalta noin 600 C lämpötilassa, jotta kuonan kuljetus- ja varastointilaitteet eivät vahingoittuisi korkean lämpötilan seurauksena. Kuonasta erotetaan metallit ennen niiden lastausta kuorma-autoon. Ennen savukaasujen puhdistusta eroteltava kattilatuhka, sähkösuotimelta kerättävä lentotuhka (suodintuhka) ja letkusuodattimilta erikseen kerättävä savukaasujen puhdistuskemikaaleja sisältä jäte siirretään pneumaattisella kuljettimella varastosiiloihin. Kattilatuhkalle ja lentotuhkalle on oma siilonsa ja letkusuotimilta kerättävälle jätteelle omansa. Kuljetuslaitteiden suunnittelussa kiinnitetään huomiota kulumisen estämiseen muun muassa paksujen seinärakenteiden ja pinnoitteiden avulla, jotta rakenteet säilyisivät ehjinä eikä tuhkaa pääsisi kulkeutumaan ympäristöön. Siilojen päällä on pölynpoistojärjestelmä, jonka kautta ilma ohjataan ennen kuin se virtaa ulkoilmaan. Siiloissa on automaattinen lämpötilan seuranta ja niihin voidaan tarvittaessa syöttää palamatonta kaasua estämään syttymistä. Siiloihin asennetaan myös mittausjärjestelmä, jonka avulla tiedetään siiloissa olevan tuhkan paino. Veden tiivistymisen estämiseksi siilojen ilma pidetään mahdollisimman kuivana eristämällä siilot ja asentamalla niihin lämmitys ja kuivan ilman syöttö. Vastaavat toimenpiteen tehdään myös pneumaattisille kuljettimille ja tiettyihin osiin siirtoputkia. Pölyn ja tuhkan seos puretaan siiloista kuorma-autoille, jotka kuljettavat seoksen jatkokäsittelyä ja hävittämistä varten. Pohjatuhkaa ja kattilatuhkaa voidaan myös suoraan käyttää maantäyttöaineksena. Siinä tapauksessa tuhka kostutetaan ja kuljetetaan tiiviisti suljetuissa konteissa, jotta estetään pölyn leviäminen ympäristöön. YTV on vastuussa sen tuhkan käsittelystä, joka on kerätty ennen kemikaalien lisäämistä savukaasuihin (lukuun ottamatta typen oksidien hallintaan käytetyn SNCR-järjestelmän kemikaaleja). YTV kuljettaa arinan kuonan, kattilatuhkan ja sähkösuotimelta kerätyn suodatintuhkan loppusijoitettavaksi Ämmässuon kaatopaikalle. Letkusuodattimelta kerätty savukaasujen puhdistusjäte sisältää todennäköisesti liikaa epäpuhtauksia ja savukaasun puhdistuksessa käytettyjä kemikaaleja, jotta sen voisi läjittää Ämmässuon
19/71 kaatopaikalle. Sen vuoksi letkusuodattimilta kerätty jäte viedään ongelmajätteisiin erikoistuneelle jätteenkäsittelylaitokselle, joka käsittelee sen vaatimusten mukaisesti. Pohjatuhka syntyy polttokammiossa (prosessin ensimmäisessä vaiheessa), ja sitä muodostuu noin 15 30 % poltettavan jätteen painosta. Pohjakuonan koostumuksesta 15 45 % on palamatonta materiaalia, kuten lasia, maamineraaleja (esim. kvartsia) ja metallia. Sulamistuotteita on 55 85 %, ja ne ovat pääosin lasia, silikaattimineraaleja ja oksidimineraaleja (esim. rautaa ja kalkkia). Pohjakuonassa voi olla myös raskasmetalleja kuten lyijyä (Pb), kadmiumia (Cd), kromia (Cr), kuparia (Cu), nikkeliä (Ni), sinkkiä (Zn) ja bariumia (Ba) sekä klorideja ja sulfaatteja. Jätteenpolttolaitoksen tuottaman lentotuhkan ja savukaasun puhdistusjätteen pääkomponentit ovat alumiinin, raudan, piin ja kalsiumin oksidit. Se sisältää myös alkali- ja maa-alkalimetalleja ja fluorideja, klorideja ja sulfaatteja. Tuhkissa on jätteestä peräisin olevia raskasmetalleja ja pieniä määriä polttoprosessissa muodostuneita kloorattuja hiilivetyjä. Jätevoimalassa syntyy vuosittain pohjatuhkaa noin 65 000 70 000 tonnia, kattilatuhkaa noin ja lentotuhkaa noin 5 000 6 000 tonnia vuodessa ja savukaasunpuhdistuksen jätettä noin 13 000 14 000 tonnia. Laitokselle tuodusta jätteestä erotetun polttoon kelpaamattoman aineksen määrä on enintään noin 10 000 tonnia vuodessa. Lisäksi jätevoimalassa syntyy yhdyskuntajätettä ja laitoksen kunnossapitojätettä noin 7 tonnia vuodessa. Nämä jätteet ohjataan polttoon. Laitoksella syntyviä ongelmajätteitä ovat mm. jäteöljyt ja liuottimet. Nämä ja muut nestemäiset ongelmajätteet toimitetaan käsiteltäväksi yhtiölle, joilla on toimintaansa asianmukaiset luvat. Muita kuin nestemäisiä ongelmajätteitä ovat akut, paristot, loisteputket, elohopealamput ja kiinteät öljyiset jätteet, jotka kootaan talteen ja toimitetaan asianmukaisesti käsiteltäväksi ongelmajätelaitokselle. Ongelmajätteitä syntyy noin kahdesta viiteen tonnia vuodessa. Seuraavassa taulukossa on esitetty jätevoimalassa syntyvät jätemäärät. Taulukko 2-4. Jätevoimalassa syntyvät jätejakeet ja niiden käsittely. Jätejae Tonnia vuodessa Käsittely/loppusijoitus Pohjatuhka 65 000 70 000 YTV/hyötykäyttö tai Kattilatuhka ja lentotuhka (suodintuhka sähkösuodattimelta) Savukaasujen puhdistuksen jäte Polttoon kelpaamaton jäte loppusijoitus 5 000 6 000 YTV/hyötykäyttö tai loppusijoitus 13 000 14 000 Ongelmajätelaitos > 10 000 YTV Ongelmajäte 2 5 Ongelmajätelaitos Yhdyskuntajäte ja 7 Poltto jätevoimalassa kunnossapitojäte 2.6 Kuljetukset Liikenne suuntautuu jätevoimalalle Kehä III:a pitkin Långmossenin asemakaavan mukaisesti (Vantaan kaupunki 1999). Kaavan mukaan Fazerintien liikennevaloristeys korvattaisiin uudella eritasoristeyksellä.
20/71 Långmossenin asemakaavan mukaisesti liikenne jätevoimalan tontille tapahtuu Kehä III:lta Långmossenintien ja edelleen Långmosseninkujan kautta laitoksen pääsisäänkäynnin läpi. Långmossenintie linjataan kiertämään tontin pohjoispuolelta. On mahdollista, että jätevoimalan toiminnan alkaessa vuonna 2014 uusi eritasoristeys ei ole vielä valmistunut ja jätevoimalan laitosalueelle kuljetaan nykyisen liittymän kautta. Tontilla liikennejärjestelmät on suunniteltu siten, että tontilla ei ole risteävää liikennettä ja autojen kiertosuunta on aina vastapäivään. Henkilöautoliikenne on erotettu omalla sisäänkäynnillä ja henkilöautopysäköinti tapahtuu erillään laitoksen muusta toiminnasta. Jalankulku laitoksella on erotettu ajoneuvoliikenteestä omille rauhoitetuille väylilleen. Henkilöajoneuvojen pysäköintialue on sijoitettu hallintorakennuksen läheisyyteen ja käynti hallintorakennuksesta laitoksen päävalvomoon tapahtuu suojattua kävelysiltaa pitkin. Kuljetusmäärät ja kuljetuskaluston kapasiteetti on arviolta seuraava: Jäte 153 rekkaa / päivä Jäteautot 7,5 t / rekka Siirtokuljetukset 30 t / rekka Tuhkat ja kemikaalit 18 rekkaa / päivä Lentotuhka ja savukaasujen puhdistusjäte 10 t / rekka Arinakuona 27,5 t / rekka Muut 2 rekkaa / päivä Kemikaalit ja muut apuaineet 25 t / rekka Yhteensä päivittäinen kuljetusmäärä on siten 173 rekka-autoa. Kukin rekka-auto ajaa laitokselle ja sieltä pois, joten liikennemäärien lisäys on kaksi kertaa kuljetusten määrä eli 346 rekka-autoa päivässä. Jätekuljetukset ajoittuvat pääosin arkipäiville maanantaista perjantaihin klo 7 21 painottuen keskipäivään noin klo 11 13 välille. Jätehuollon turvaamiseksi esimerkiksi arkipäiville sattuvien pyhäpäivien aikana jäteastiat tyhjennetään viikonloppuna ja kuljetetaan jätevoimalaan. Näitä arkipyhiä on noin 15 kertaa vuodessa. Tuhka- ja kemikaalikuljetuksia on maanantaista perjantaihin yleensä klo 7 19 välisenä aikana. Jäteautot lähtevät liikkeelle klo 6 ja 9 välisenä aikana. Jätekuljetusten määrä arvioidaan olevan suurimmillaan klo 10 14 välisenä aikana. (Kuva 2-3) (YTV 2007)
21/71 Jätevoimalaan tuotavat jätekuormat tunneittain 25 20 Kuormia tunnissa 15 10 5 0 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Työtunnit Kuva 2-3. Arvio jätevoimalaan tuotavien jätekuormien jakaantumisesta tunneittain. 2.7 Päästöt ilmaan ja päästöjen hallinta 2.7.1 Päästöt Jätepolttoaineen palaessa syntyy hiilidioksidia (CO 2 ), typenoksideja (NO x ), rikkidioksidia (SO 2 ) ja hiukkasia. Lisäksi syntyy kaasumaisia ja höyrymäisiä orgaanisia aineita, kloorivetyä (HCl), fluorivetyä (HF), hiilimonoksidia (CO), dioksiineja, furaaneja, elohopeaa ja raskasmetalleja. Jätteenpolttoasetus (Valtioneuvoston asetus jätteen polttamisesta, 362/2003) asettaa tiukat päästörajat edellä mainituille epäpuhtauksille hiilidioksidia lukuun ottamatta. Hiilidioksidipäästöjen suuruus riippuu mm. siitä, kuinka suuri osuus poltettavasta jätteestä on uusiutuvaa biomassaa, josta ei poltettaessa lasketa syntyvän hiilidioksidipäästöjä. Seuraavassa taulukossa (Taulukko 2-8) on esitetty jätteenpolttoasetuksen mukaiset päästörajat (mg/m 3 ) jätteenpoltolle. Jätevoimala on suunniteltava ja rakennettava siten, että savukaasun epäpuhtauksien pitoisuudet eivät ylitä jätteenpolttoasetuksessa annettuja hetkellisiä (vuorokausi- ja puolen tunnin) raja-arvoja. Tämän vuoksi jätevoimalan normaalin toimintatason päästöt on pidettävä huomattavasti raja-arvoja pienempinä, jotta raja-arvot eivät ylity päästöjen vaihdellessa normaalilla vaihteluvälillä. Laitos on suunniteltu alittamaan jätteenpolttoasetuksen asettamat päästörajat noin 30 %:lla ja elohopean kohdalla noin 50 %:lla. Taulukon oikeanpuoleisessa sarakkeessa on esitetty jätevoimalan suunnittelun perusteena olevat päästötasot.
22/71 Taulukko 2-5. Jätteenpolttoasetuksen mukaiset päästörajat jätteenpoltolle sekä jätevoimalan suunnittelun perusteena olevat päästötasot (vuorokausikeskiarvot, mg/m 3 n, O 2 11 %). Päästökomponentti Jätteenpolttoasetuksen mukainen päästöraja-arvo Jätevoimalan suunnittelun perusteena olevat päästötasot Pitoisuus savukaasussa, mg/m 3 n (kuiva savukaasu, O 2 -pitoisuus 11 %) Rikkidioksidi SO 2 50 35 Typenoksidit (NO 2 :ksi laskettuna) 200 150 Hiukkaspäästöt 10 7 Kloorivety HCl 10 7 Fluorivety HF 1 0,7 Dioksiinit ja furaanit 0,0000001 0,00000007 Kadmium Cd, tallium Tl 0,05 0,035 Elohopea Hg 0,050 0,02 Antimoni Sb, arseeni As, lyijy Pb, koboltti Co, kromi Cr, kupari Cu, mangaani Mn, nikkeli Ni ja vanadiini V Kaasumaiset ja höyrymäiset orgaaniset aineet orgaanisen hiilen kokonaismääränä, TOC 0,50 0,35 10 7 Hiilimonoksidi CO 50 30 Maakaasun poltosta kaasuturbiinissa syntyy typen oksideja. Jätevoimalan kaasuturbiini kuuluu ns. LCP-asetuksen (Valtioneuvoston asetus polttoaineteholtaan vähintään 50 megawatin polttolaitosten ja kaasuturbiinien rikkidioksidi-, typenoksidi- ja hiukkaspäästöjen rajoittamisesta, 1017/2002) soveltamisalaan. LCP-asetuksen mukainen päästöraja kaasuturbiinin typenoksidipäästöille on 50 mg/m 3 n (O 2 -pitoisuus 15 %). Hiilimonoksidin arvioitu päästötaso on noin myös 50 mg/m 3 n. Jätevoimalan teoreettiset vuotuiset päästöt jätteenpolttoasetuksen mukaan laskettuna ja arvioidut suunnittelun perusteena olevien päästötasojen mukaiset vuotuiset päästöt (tonnia vuodessa) on esitetty seuraavassa taulukossa.
23/71 Taulukko 2-6. Jätevoimalan arvioidut vuotuiset päästöt (tonnia vuodessa). Päästökomponentti Jätevoimalan teoreettiset maksimipäästöt jätteenpolttoasetuksen ja LCP-asetuksen mukaisten päästörajojen mukaan laskettuna Jätevoimalan vuotuiset päästöt suunnittelun perusteena olevien päästötasojen mukaan laskettuna Rikkidioksidi SO 2 104 66 Typenoksidit (NO 2 :ksi laskettuna) 416 (jätteenpoltto) + 111 (kaasuturbiini) yht. 527 282 (jätteenpoltto) 78 + (kaasuturbiini) yht. 360 Hiukkaspäästöt 21 13 Kloorivety HCl 21 13 Fluorivety HF 2,1 1,3 Dioksiinit ja furaanit 0,0000002 0,0000001 Kadmium Cd, tallium Tl 0,1 0,07 Elohopea Hg 0,1 0,04 Antimoni Sb, arseeni As, lyijy Pb, koboltti Co, kromi Cr, kupari Cu, mangaani Mn, nikkeli Ni ja vanadiini V Kaasumaiset ja höyrymäiset orgaaniset aineet orgaanisen hiilen kokonaismääränä, TOC Hiilimonoksidi CO 1 0,66 21 13 54 (jätteenpoltto) + 111(kaasuturbiini) yht. 165 28 (jätteenpoltto) 78 (kaasuturbiini) ytv. 106 Jätevoimalan vuotuiset kasvihuonekaasupäästöt ovat noin 230 000 tonnia hiilidioksidia (jätteenpoltto+kaasuturbiini). Jätevoimalan tuotannolla korvataan Martinlaakson voimalaitoksen fossiilista energiantuotantoa, minkä ansiosta kasvihuonekaasupäästöt vähenevät noin 120 000 tonnia vuodessa. Lisäksi jätevoimala vähentää kaatopaikalla syntyviä kasvihuonekaasupäästöjä. 2.7.2 Päästöjen hallinta Savukaasun puhdistusprosesseja ja niiden erilaisia yhdistelmiä on lukuisia. Puhdistusmenetelmät voidaan karkeasti ryhmittää kolmeen pääryhmään, märkiin, puolikuiviin ja kuiviin puhdistusprosesseihin. Jätevoimalan jätteenpolton savukaasujen puhdistusprosessi on em. jaottelun mukaan lähinnä puolikuivaa menetelmää tai puolikuivan tai kuivan välimuotoa (esim. Conditioned dry -menetelmä). Puhdistusprosessi tarkentuu laitossuunnittelun ja laitevalintojen yhteydessä. Märkää savukaasunpuhdistusta ei käytetä, jotta vältytään puhdistuksen jätevesiltä. Puolikuiva