Vesienhallinnan lehtinen

Paikan päällä
TALVIVAARA
TALVIVAARAN KAIVOKSEN KUULUMISIA
www.paikanpaalla.fi
3.9.2014
Talvivaaran malmista valmistettu nikkeli on
huippuluokkaa
• Nikkeli-Instituutin tutkimuksen mukaan Talvivaaran
malmista valmistetun nikkelin ilmasto- ja ympäristövaikutukset ovat selvästi nikkelintuottajien keskiarvoa
pienemmät. Samoin energiankulutus tuotettua nikkelitonnia kohden on selvästi
teollisuuden keskiarvoa
matalampi.
Talvivaaran kaivosalueen vesienhallintaan ja -puhdistukseen on panostettu kymmeniä miljoonia euroja viime
vuosina. Kuusilammen avolouhoksen suunnasta otettu ilmakuva on elokuulta 2013.
TALVIVAARAN VESIENHALLINTA
ENNAKOI JA HALLITSEE RISKEJÄ
Tuotantoalueille sataa
noin 6 miljoonaa kuutiometriä vettä vuodessa, joka on hallittava turvallisesti.
Talvivaaran tuotantoprosessissa on paljon vesiä
sitoutuneena ja prosessi
vaatii tarkkaa vesienhallintaa, johon Talvivaara on
panostanut viime vuosina
paljon.
Talvivaaran vesienhallinnan
voi kiteyttää kolmeen pääperiaatteeseen:
♦ Suljettu kierto on saavutettu: bioliuotuskierto ja metallitehtaan
prosessivedet
♦ Tuotantoalueiden li-
kaantuneiden vesien
puhdistus: hyödynnetään prosessissa tai
johdetaan ympäristöluvan mukaisesti puhdistettuna pois alueelta
♦ Valuma-alueen pienentäminen ja rajaus: sadeja sulamisvedet ohjataan
mahdollisimman tehokkaasti pois tuotantoalueilta sellaisenaan.
Talvivaaran tuotannossa
käsitellään 6-7 erilaatuista
vettä tai liuosta. Meillä on
erittäin metalli- ja suolapitoista tuotantoliuosta
(PLS), paria erilaista metallitehtaan paluuliuosta ja
esimerkiksi kipsisakkaaltaan vettä. Väkevyysas-
teikon ”puhtaassa” päässä
ovat ympäristöluvan mukaisesti puhdistettu, poisjohdettava vesi, sprinklerijärjest elmän p alovesi
(järvivettä) ja käänteisosmoosipuhdistettu kierrätettävä prosessivesi.
Talvivaaran prosessiliuokset, mukaan lukien kipsisakka-altaan vesi sekä
metallitehtaan prosessivesi
ovat suljetussa kierrossa.
Metallitehtaan suljettu kierto toteutui lokakuussa
2013, kun prosessivesiä
puhdistava ja kierrättävä
käänteisosmoosilaitos saavutti täyden kapasiteetin.
Lisäksi Talvivaaran tuotantoalueilla muodostuu lie-
• Energiatehokkaan prosessin
ansiosta Talvivaaran malmista valmistetun nikkelin
kasvihuonepäästöt ovat 39
prosenttia keskimääräistä
nikkelintuotantoa pienemmät.
• Sähkön kulutus on 21 prosenttia pienempi kuin vertailutuottajien keskiarvo.
• Talvivaaran malmista tehdyn nikkelin rikkidioksidipäästöt ovat vain kaksi
prosenttia kaikkien nikkelintuottajien keskiarvosta.
• Talvivaaran rehevöittämisvaikutus on vain noin kolmannes perinteisen tuotannon keskiarvosta.
• Nämä tuotantoketjun elinkaaren tutkimustulokset
todistavat Talvivaarassa
käytetyn bioliuotuksen
energiatehokkuutta.
• Nikkeli-Instituutin vuonna
2013 julkaisema elinkaarianalyysi kattaa 56 prosenttia maailman nikkelimetallin
tuotannosta, eli lähes kaikki
länsimaiset nikkelintuottajat.
Paikan päällä
TALVIVAARA
vemmin metallipitoisia likaantuneita vesiä metallipitoisen maaperän ja malminkäsittelyn takia: on esimerkiksi avolouhoksen kuivanapitovettä ja tehdasalueen hulevesiä. Olemme
pienentäneet erotteluojin
ja padoin tuotantoalueiden
valuma-alueita sadoilla hehtaareilla vuosina 2012-2014
ja tämä työ jatkuu.
Erottelutoimista huolimatta
tuotantoalueille sataa keskimäärin noin 6 miljoonaa
kuutiota vettä vuodessa,
mikä on hallittava turvallisesti kaikissa tilanteissa.
Iso osa sade- ja sulamisve-
sistä voidaan ottaa uusien
kasojen kasteluun, mutta ei
kaikkea riippuen vuotuisesta sadannasta. Kuivina ja
vähäsateisina vuosina Talvivaara voi myös joutua ottamaan vettä ulkopuolelta
kasojen kasteluun tai käyttämään varastoituja vesiä
kasteluun.
Vesienhallinnassa uuden
malmin louhinta, murskaus
ja kasaus ovat erittäin tärkeässä roolissa. Bioliuotuskasat sitovat jo kasausvaiheessa 10-15 % massastaan
vettä ja haihduttavat parhaimmillaan tuhansia kuutiota vettä vuorokaudessa.
Teollisen tarpeen yli jäävän
veden Talvivaara saa johtaa
ympäristöluvan mukaisesti
puhdistettuna pois alueelta.
Ylimääräisiä vesiä voidaan
myös varastoida, mutta
vesien varastointi vuodesta
toiseen on vastoin kestävän vesien- ja riskienhallinnan periaatteita.
LYHYESTI
• Biokasaliuotuksesta
vastaa Talvivaarassa
oma osaava henkilöstönsä ja samoin vesienhallinnasta.
• Vesien- ja liuostenhallinta perustuu tarkkaan
suunnitteluun ja mallintamiseen sekä parhaan
käyttökelpoisen tekniikan hyödyntämiseen.
• Päälinjat ja hankkeet
suunnitellaan pitkäjänteisesti, mutta mallinnuksia ja suunnitelmia
päivitetään koko ajan
mm. sääennusteiden ja
toteutumien osalta.
Talvivaaran malmin biokasaliuotus on lämpöä tuottava ja vettä haihduttava prosessi. Talvipakkasellakin kasat pysyvät sulina ja kesäaikaan kasoista
haihtuu tuhansia kuutioita vettä vuorokaudessa.
Paikan päällä
TALVIVAARA
Miten vesiä puhdistetaan Talvivaarassa?
Talvivaaran vesienkäsittelyssä ja puhdistuksessa
käytetään parasta käyttökelpoista tekniikkaa (BAT
eli Best Available Technology). Talvivaaran vesienpuhdistuksessa päätyö on
puhdistaa vesistä metalleja
ja sulfaattia. Talvivaarassa
on lisäksi saniteettijätevedenpuhdistamo sadoille
työntekijälle mitoitettujen
tilojen saniteettivesienpuhdistusta varten.
Usein kysytään, milloin
Talvivaara hankkii vedenpuhdistamoja. Todellisuudessa Talvivaarassa on toiminnassa 8 vedenpuhdistamoa:
♦ Metallitehdas itsessään
on iso vedenpuhdistamo.
♦ Raudan saostus ja loppuneutralointi.
♦ Metallitehtaan prosessivesiä puhdistava ja kierrättävä käänteisosmoosilaitos.
♦ Neljä vedenpuhdistamoa kentällä.
♦ Saniteettiveden puhdistamo.
Talvivaaran säännöllisen
toiminnan puhdistettujen
poistovesien laatu metallien osalta on koko toimintahistorian alittanut voimassa olleen ympäristöluvan vuotuiset raja-arvot
pois lukien sinkin ylitys
loppuvuonna 2013. Sulfaattia eli suolaa poistovesissä
on ollut enemmän kuin
aluksi arvioitiin, mutta raja-
arvoa sulfaatille ei alun
perin ollut, vaan sulfaatin
raja-arvot tulivat vasta
2013 vesitalousmääräyksissä.
Talvivaaran puhdistettu poistovesi näyttää tällaiselta. Vesinäytteet
uloslähtevästä vedestä otetaan päivittäin. Kuvassa on pohjoiseen
juoksutetun puhdistetun veden näyte toukokuulta 2014.
Miksi Talvivaara käyttää
kalkkia veden puhdistuksessa?
Talvivaaran vesien puhdistus perustuu pH:n nostoon
kalkkikäsittelyllä, koska
puhdistus kalkkituotteilla
on tehokkainta ja käyttökelpoisinta perustekniikkaa.
Kalkilla puhdistaminen on
hyvin yleistä jätevedenpuhdistamoilla, vesilaitoksilla ja
teollisuudessa.
Puhdistus sakkauttaa vesien
sisältämät metallit altaiden
pohjaan kiintosakaksi, joka
kerätään talteen. Eri metalleilla on oma pH-arvonsa,
jolloin ne saostuvat.
Metallien poistuma puhdistuksessa on 97-99 prosenttista ja vedet puhdistuvat
selkeästi ympäristöluvan
raja-arvoja puhtaammiksi.
Myös sulfaattitaso eli suolaisuus laskee kalkkikäsittelyssä noin puoleen lähtötilanteesta.
Puhdistusaltaita on useampi
peräkkäin ja viimeisestä
johdetaan luparajamääräykset täyttävä vesi virtaamasääntöjen mukaisesti pois
alueelta. Lähtevän veden
laatua seurataan jatkuvasti.
Yksi puhdistettava vesilitra
viipyy puhdistusaltaissa
noin 2-3 vuorokautta.
Täydentävinä tekniikoina
sulfaatin eli suolan erotteluun ja poistoon Talvivaara
on hankkinut ja hankkii
lisää käänteisosmoositekniikkaa eli RO-laitoksia
(reverse osmosis). Metallitehtaan prosessivedet puhdistetaan ja kierrätetään
käänteisosmoosilaitoksella.
Metallitehdas on siis suljetussa kierrossa.
Meillä on kuitenkin varas-
tossa vanhoja ylimäärävesiä
runsas 6 miljoonaa kuutiometriä, ja joka vuosi sadantana kertyy vesiä, joita ei
kaikkia voida hyödyntää
prosessissa.
Sade- ja sulamisvesien varastointi vuodesta toiseen
alueella lisää riskitasoa ja
ylimääräiset vedet täytyy
voida johtaa pois alueelta
ympäristöluvan mukaisesti
puhdistettuna.
Paikan päällä
TALVIVAARA
Mitä on sulfaatti?
• Sulfaatti on rikin suolaa ja
sitä on erilaisia määriä talousvedessä, makeissa vesissä
(järvet, joet) ja merivedessä.
• Talousveden laatuvaatimus
sulfaatille on enintään 250
mg/l.
• Varmasti haitaton sulfaattitaso herkimmille sisävesien
vesieliöstöille on 100 mg/l.
• Esimerkiksi Oulun pintavedestä puhdistetussa talousvedessä sulfaattia oli kesäkuussa 2014 51-53 mg/l
(Hintan ja Kurkelanrannan
talousvesi 6/2014).
Keinojen yhdistelmä
vesienhallinnassa
Uusilla hankittavilla ROyksiköillä on tarkoitus
poistaa sulfaattia vielä nykyistä tehokkaammin osasta ulosjohdettavista ylimäärävesistä. Uuden ROlaitoksen arvioidaan olevan
käytössä vuoden 2014 lopussa.
Myös muita mahdollisia
suolanpoistotekniikoita on
selvitetty Talvivaaran vesienpuhdistukseen. Käyttö-
kelpoisin ja riittävän suurilla läpivirtauksilla testattu
tekniikka on käänteisosmoosi.
Vesienpuhdistuksessa haastavinta on sulfaattikiintiöissä pysyminen ja vesienhallinnassa käytetäänkin useamman keinon yhdistelmää,
jossa yksi keino tukee toista.
Sulfaattikiintiöissä pysymi-
sen keinoja ovat mm. tehokkaampi sulfaatin poisto
osaan vesistä ja lupaselvityksessä oleva puhdistetun
veden purkupiste nykyistä
suurempaan vesistöön.
Lisää puhdistetun veden
purkuputkihankkeesta uutiskirjeessä: ”Kysymyksiä ja
vastauksia puhdistetun
veden purkuputkesta”.
• Kuopion vesilaitoksilla pintavedestä puhdistetun talousveden sulfaattipitoisuus
vaihteli 11-89 mg/l vuoden
2013 aikana.
• Kuntien vesilaitoksilla käytetään yleisesti alumiinisulfaattia talousveden puhdistukseen eli veteen lisätään
sulfaattia.
•
Talvivaaran toiminta tai
puhdistetut poistovedet
eivät vaikuta Oulun tai
Kuopion talousveden laatuun tai sulfaattipitoisuuteen. Kajaanin ja Sotkamon
talousvesi on pohjavedenottamoista.
• Suomalaisen teollisuuden ja
yhteisöjen ympäristöluvissa
sulfaatti ei tyypillisesti ole
lupamääräyksenä, koska
sulfaatti ei ole esimerkiksi
vesistöjen rehevöitymistä
aiheuttava aine. Viime vuosina myös sulfaatille on
ryhdytty määräämään lupakiintiöitä.
• Teollisuuden ja yhteisöjen
sulfaattikuormituksesta
Suomen vesistöihin on vain
vähän vertailutietoa.
Käänteisosmoosilaitoksen eli RO-laitoksen kalvosuodattimia, joilla puhdistetaan ja kierrätetään metallitehtaan prosessivedet.