16.3.2009 Talvivaara Projekti Oy Talvivaaran kaivoksen tarkkailu v. 2008 Osa III Päästötarkkailu
Talvivaaran kaivoksen tarkkailu v. 2008, Osa III Päästötarkkailu 1 Sisältö 1 JOHDANTO 1 2 PROSESSIN YLIJÄÄMÄVEDET 1 3 SANITEETTIJÄTEVEDET 1 3.1 Puhdistamon kuvaus 1 3.2 Käyttötarkkailun tulokset 2 3.3 Puhdistamon teho ja kuormitus 3 4 ILMAPÄÄSTÖJEN TARKKAILU 4 Liitteet Liite 1 Saniteettijätevedenpuhdistamon kuormitustarkkailun tulokset v. 2008 Pöyry Environment Oy Mari Pekkala, DI,FM Tuija Hilli, MMM Yhteystiedot PL 20, Tutkijantie 2 A 90571 Oulu puh. 010 33280 sähköposti etunimi.sukunimi@poyry.com
1 1 JOHDANTO Talvivaaran kaivoksen päästötarkkailu käsittää prosessin ylijäämävesien päästötarkkailun, saniteettijätevedenpuhdistamon kuormitustarkkailun sekä ilmapäästöjen tarkkailun. Kaivoksen tuotantotoiminta alkoi vuoden 2008 aikana, mutta ylijäämävesiä tai ilmapäästöjä ei kuitenkaan vielä tarkkailtu. 2 PROSESSIN YLIJÄÄMÄVEDET Prosessin ylijäämävesiä ei johdettu vesistöön vuonna 2008. 3 SANITEETTIJÄTEVEDET 3.1 Puhdistamon kuvaus Tehtaalla, pääkonttorilla ja muissa tiloissa muodostuvat saniteettijätevedet käsitellään bioroottorilaitoksella. Puhdistetut jätevedet johdetaan Mourunpuroon. Saniteettijätevedenpuhdistamo rakennettiin ja otettiin käyttöön alkuvuodesta 2008. Jätevedenpuhdistamon prosessi on biologis-kemiallinen jälkisaostus, jossa biologinen osa on toteutettu bioroottorilla. Lupamääräysten mukaisesti puhdistamon tehon on oltava vuosikeskiarvona BOD 7 :n osalta vähintään 90 % ja kokonaisfosforin osalta vähintään 85 %. Tuotannon aikaisen ajan jätevesikuormituksen mitoitusarvot 400 työntekijän mukaan laskettuna ovat: Q kesk. 80 m 3 /d q mit 9 m 3 /h BOD 7 40 Kok.P 1,6 Mekaaninen käsittely käsittää välppäyksen ja hiekanerotuksen esiselkeytyksen. Laitos on varustettu ilmastetulla hiekanerotuksella, jossa on myös rasvanerotus. Bioroottorille tuleva BOD-kuormitus saa olla mitoituskuormitustilanteessa enintään 10 g/m 2. Huippukuormitustilanteessa on sallittu lyhytaikaisesti kaksinkertainen kuormitus. Kemiallinen saostusosa sijaitsee bioroottorin jälkeen ja se sisältää kemikaalin varastoinnin, annostuksen ja pikasekoituksen sekä flokkauksen. Saostuskemikaalina käytetään alumiinipohjaista PAX-18:a. Esi- ja jälkiselkeytyksestä erotettu liete johdetaan sakeuttamoon. Sakeuttamo on varustettu jatkuvatoimisella hämmenninkoneistolla. Rejektivesi palautetaan puhdistusprosessiin. Sakeutin on mitoitettu maksimikuiva-ainekuormalle 30 kg TS/m 2 d. Liete sakeutetaan puhdistamolla noin 5-prosenttiseksi, minkä jälkeen se kuljetetaan Sotkamon jätevedenpuhdistamolle kuivattavaksi ja kompostoitavaksi. Sakokaivolietettä Talvivaaran puhdistamolla ei vastaanoteta.
3.2 Käyttötarkkailun tulokset 2 Saniteettijätevedenpuhdistamo otettiin käyttöön maaliskuussa 2008. Puhdistamon toimintaa tarkkailtiin v. 2008 ottamalla näytteet puhdistamolle tulevasta ja sieltä lähtevästä vedestä neljä kertaa vuodessa (huhti-, kesä-, syys- ja joulukuussa). Puhdistamolla syntyvä liete kuljetetaan märkälietteenä Sotkamon jätevedenpuhdistamolle, joten lietteen laatua ei tutkita Talvivaaran saniteettijätevedenpuhdistamolla. Kuvassa 1 on esitetty puhdistamon viikkovirtaamat vuodelta 2008. Jätevesiä on alkanut tulla puhdistamolle huhtikuun alussa 2008, ja alkuvuonna jätevesiä ei ole tullut puhdistamolle joka päivä. Maksimivirtaamat ajoittuivat elo-syyskuulle, jolloin virtaamat ovat ylittäneet puhdistamon mitoituksen (kuva 1). Mitoituksen ylitys johtui vesilaitoksen käyttöönotosta, jonka yhteydessä johdettiin käytännössä puhtaita vesiä suoraan jätevedenpuhdistamolle. Vesilaitoksen käyttöönoton jälkeen vesilaitokselta tulevat vedet on johdettu jätevedenpuhdistamon ohi. m 3 /viikko 1200 1000 800 600 400 200 mitoitus Q kesk 80 m 3 /d m 3 /d 160 140 120 100 80 60 40 20 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 viikko 0 Kuva 1 Talvivaaran saniteettijätevedenpuhdistamon viikkovirtaamat v. 2008. Taulukossa 1 on esitetty jätevedenpuhdistamon käyttötarkkailun tulokset vuodelta 2008. Puhdistamolla on käsitelty vuonna 2008 jätevettä yhteensä 7956 m 3, keskimäärin 33 m 3 /d. Ohituksia ei ole suoritettu. Jätevesimäärien suurin kuukausikeskiarvo on ollut syyskuussa 96 m 3 /d ja pienin toukokuussa 15 m 3 /d. Suurin vuorokausivirtaama on mitattu syyskuussa (226 m 3 /d). Puhdistamon mitoitusvirtaama (80 m 3 /d) on ylittynyt elo- ja syyskuussa useana päivänä. Ylitys on johtunut vesilaitokselta johdetuista lähes puhtaista vesistä. Puhdistamo on mitoitettu keskimääräiselle jätevesimäärälle 80 m 3 /d, joten keskimääräinen jätevesimäärä on ollut noin 40 % mitoitusvirtaamasta. Jätevesimäärät ovat kuitenkin vaihdelleet huomattavasti. Suurin mitattu vuorokautinen vesimäärä on ollut 2,8-kertainen mitoitusvesimäärään verrattuna. Saostuskemikaalina on käytetty polyalumiinikloridia (PAX-18) yhteensä noin 2850 kg/a, keskimäärin 358 g/m 3. Loppuvuonna kemikaalin annostus oli tasolla 600 700 g/m 3. Sotkamon puhdistamolle kuljetettiin lietettä yhteensä 186 m 3. Sähkönkulutusta ei ole raportoitu.
3 Taulukko 1 Talvivaaran saniteettijätevedenpuhdistamon käyttötarkkailun yhteenveto vuodelta 2008. Kuukausi Jätevesimäärät PAX-18 Q MQ HQ NQ m 3 /kk m 3 /d m 3 /d m 3 /d kg/kk g/m 3 Tammikuu Helmikuu Maaliskuu Huhtikuu 352 19 64 3 Toukokuu 248 15 31 0 Kesäkuu 397 21 51 4 Heinäkuu 440 17 38 3 268 609 Elokuu 1 532 48 208 2 420 274 Syyskuu 2 588 96 226 29 698 270 Lokakuu 856 30 65 5 401 469 Marraskuu 727 25 64 0 500 687 Joulukuu 817 26 64 9 562 688 Yht. 2008 7 956 33 2 849 358 3.3 Puhdistamon teho ja kuormitus Jätevedenpuhdistamon keskimääräinen teho ja kuormitus on esitetty taulukossa 2. Yksityiskohtaiset tarkkailutulokset ovat liitteenä 1. Puhdistamolle tuleva BOD 7 -kuormitus oli keskimäärin 17 ja fosforikuormitus keskimäärin 0,67, joten kuormitukset alittivat puhdistamon mitoitusarvot. Tarkkailutulosten mukaan puhdistamo toimi hyvin vuonna 2008. Puhdistusteho oli BOD 7 :n suhteen keskimäärin 99 % ja kokonaisfosforin suhteen keskimäärin 98 %, eli puhdistamo täytti sille asetetut lupavaatimukset. Typen osalta puhdistusteho oli 80 % ja kiintoaineen osalta 97 %. Puhdistamolle tuleva orgaanisen aineen, fosforin ja kiintoaineen kuormitus vastasi noin 210 240 henkilön jätevesien kuormitusta. Puhdistamolle tuleva typpikuormitus vastasi puolestaan noin 760 henkilön jätevesien kuormitusta. Taulukko 2 Talvivaaran saniteettijätevedenpuhdistamon teho ja kuormitus v. 2008. BOD 7 Kok.P Kok.N Kiintoaine Tuleva Lähtevä Teho Tuleva Lähtevä Teho Tuleva Lähtevä Teho Tuleva Lähtevä Teho % % % % 2008 17,1 0,25 99 0,67 0,01 98 9,1 1,86 80 23 0,8 97 AVL 244 4 223 3 758 155 209 7 Puhdistamolta vesistöön johdetussa vedessä BOD 7 :n jäännöspitoisuus oli keskimäärin 11 mg/l ja fosforipitoisuus keskimäärin 0,63 mg/l. Huhti- ja kesäkuun näytteenottokerroilla puhdistamolle tullut jätevesi oli varsin väkevää orgaanisen aineen ja fosforin suhteen (liite 1). Tuolloin myös vesistöön lähtevän veden pitoisuudet olivat suurempia kuin loppuvuonna; puhdistustehot pysyivät kuitenkin hyvinä, vaikka puhdistamon toiminta oli vasta alkuvaiheessa.
4 Alumiinin jäännöspitoisuus oli joulukuun näytteenottokerralla lähtevässä vedessä korkea (67 mg/l) ja myös veden ph oli alhainen (4,4), joten todennäköisesti saostuskemikaalia on päässyt karkaamaan laitokselta. 4 ILMAPÄÄSTÖJEN TARKKAILU Tuotantoa käynnisteltiin loppuvuodesta 2008, mutta ilmaan menevien päästöjen tarkkailua ei toteutettu vuonna 2008. Ensimmäiset mittaukset tehdään keväällä 2009.
JÄTEVESITARKKAILUN YHTEENVETO 2008 TARKKAILUJAKSO 1/1 KUNTA / LAITOS Talvivaara Oy LUPAEHDOT PSY Nro 33/07/1 29.3.2007 TARKKAILUOHJELMA 2007 BOD7 > 90 % PURKUVESISTÖ Kok.P > 85 % 1/1 ka RUNKOVIEM. PITUUS VIRTAAMAT Q 80 m3/d PUMPPAAMOT qmit 9 m3/h ILMASTUS Lmlss ASUKASMÄÄRÄ LV VEDENKULUTUS SELKEYTYS A V PUHDISTAMOTYYPPI BR pintakuorma Viipymä TYÖNUMERO VUODEN PÄIVÄMÄÄRÄ 23.-24.4. 2.-3.6. 8.-9.9 2.-3.12 TULOS VIRTAAMAT Q Kok. m3/d 20 20 101 200 22 Q m3/d Q Käsitelty m3/d 20 20 101 200 22 BOD7 Tuleva 10,8 13,60 16,16 28,0 17,1 Käsitelty 0,86 0,94 0,30 1,80 0,25 Vesistöön 0,86 0,94 0,30 1,80 0,25 Tuleva * mg/l 540 680 160 140 788 Käsitelty * mg/l 43 47 3,0 9 11 Vesistöön mg/l 43 47 3,0 9 11 Käsittelyteho % 92 93 98 94 99 Kokonaisteho % 92 93 98 94 99 FOSFORI Tuleva 0,40 0,68 0,99 0,60 0,67 Käsitelty 0,04 0,05 0,04 0,08 0,01 Vesistöön 0,04 0,05 0,04 0,08 0,01 Tuleva * mg/l 20,0 34,0 9,80 3,0 30,7 Käsitelty * mg/l 2,1 2,30 0,44 0,42 0,63 Vesistöön mg/l 2,1 2,30 0,44 0,42 0,63 Käsittelyteho % 90 93 96 86 98 Kokonaisteho % 90 93 96 86 98 TYPPI Tuleva 2,80 5,40 6,16 22,0 9,1 Käsitelty 1,30 2,80 3,13 22,00 1,86 Vesistöön 1,30 2,80 3,13 22,00 1,86 Tuleva * mg/l 140 270 61 110 418 Käsitelty * mg/l 65 140 31 110 86 Vesistöön mg/l 65 140 31 110 86 Käsittelyteho % 54 48 49 80 Kokonaisteho % 54 48 49 80 AMMONIUMTYPPI Tuleva 2,80 5,40 13,1 22,0 10,8 Käsitelty 1,02 2,00 1,62 20,00 1,57 Vesistöön 1,02 2,00 1,62 20,00 1,57 Tuleva * mg/l 140 270 130 110 498 Käsitelty * mg/l 51 100 16 100 72 Vesistöön mg/l 51 100 16 100 72 Käsittelyteho % 64 63 88 9 86 Kokonaisteho % 64 63 88 9 86 KIINTOAINE Tuleva 6,8 9,4 13,1 62,6 23,0 Käsitelty 1,64 1,48 1,82 7,60 0,80 Vesistöön 1,64 1,48 1,82 7,60 0,80 Tuleva mg/l 340 470 130 313 1057 Käsitelty mg/l 82 74,0 18,0 38,0 36,8 Vesistöön mg/l 82 74 18 38 36,8 Käsittelyteho % 76 84 86 88 97 Kokonaisteho % 76 84 86 88 97 CODcr Tuleva 28,0 32,0 58,6 130 62,1 Käsitelty 4,60 5,40 3,74 19,0 2,1 Vesistöön 4,60 5,40 3,74 19,0 2,1 Tuleva * mg/l 1400 1600 580 650 1057 Käsitelty * mg/l 230 270 37 95 96 Vesistöön mg/l 230 270 37 95 96 Käsittelyteho % 84 83 94 85 97 Kokonaisteho % 84 83 94 85 97 * Laitos on Mittatekniikan keskuksen akkreditoima (FINAS-akkreditoitu) testauslaboratorio T168. Tähdellä merkityt menetelmät sisältyvät akkreditoituun pätevyysalueeseen. Lausunto ei kuulu akkreditoinnin piiriin. Tulokset pätevät vain testatuille näytteille. Selosteen saa kopioida vain kokonaan.
C ANALYYSITULOKSET PVM/LASKENTAJAKSO 23.-24.4.08 2.-3.6.08 8.-9.9.2008 2.-3.12.2008 ILMASTUS LIETTEEN PALAUTUS m3/h LIETTEEN PALAUTUS % AKTIIVILIETE g/l AKTIIVILIETE g/l AKTIIVILIETE g/l AKTIIVILIETE g/l LIETEINDEKSI SVI LIETEINDEKSI SVI LIETEINDEKSI SVI LIETEINDEKSI SVI 1/2 h LASKEUMA ml/l 1/2 h LASKEUMA ml/l 1/2 h LASKEUMA ml/l 1/2 h LASKEUMA ml/l YLIJÄÄMÄLIETE m3/d LIETEIKÄ d HAPPI mg/l LIETEKUORMITUS TILAKUORMITUS VIIPYMÄ h SELKEYTYS NÄKÖSYVYYS cm 20 20 160 30 PINTAKUORMA m/h PINTAKUORMA qmax m/h NÄYTTEEN t C O2 ph %25 COD BOD7 Kok.P PO4-P Kok.N NO3-N NH4-N Alkali Al Fe Kiinto- Kolit OTTOPAIKKA Cr ATU teetti aine kpl/ ms/m mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mmol/l mg/l mg/l mg/l 100ml * * * * * 23.-24.4.2008 Tuleva 5,0 7,0 142 1400 540 20 140 9,0 340 Lähtevä 5,5 5,7 6,9 131 230 43 2,1 0,74 65 0,02 51 2,6 5,0 0,32 82 226000 2.-3.6.2008 Tuleva 10,0 8,0 245 1600 680 34 270 16 470 Lähtevä 12,2 2,7 7,2 214 270 47 2,3 0,59 130 0,22 100 3,3 5,8 0,37 74 107000 8.-9.9.2008 Tuleva 13,0 7,5 78,6 580 160 9,8 61 4,6 130 Lähtevä 13,4 14,4 5,9 44,5 37 3 0,44 0,03 31 1,2 16 0,16 2,60 0,11 18 180 2.-3.12.2008 Tuleva 14,6 6,8 170 650 140 3,0 110 3,7 313 Lähtevä 11,1 2,0 4,4 247 95 9 0,42 0,21 110 0,21 100 0,02 67,00 1,8 38 2 D LAUSUNTO OULUSSA Pöyry Environment Oy