VESIHUOLTO
Espoon Blominmäkeen valmistuu jättimäinen ja energiatehokas puhdistamo
Maa järisee Espoossa
Suomenojan jäteveden puhdistamo alkaa käydä pieneksi. Espoossa rakennetaan parhaillaan uutta ja energiatehokasta puhdistuslaitosta Blominmäen alle. Luolastosta louhitaan päivittäin 300 kuorma-autollista kalliolouhetta.
Teksti JA KUVAT Timo Kuukkanen
Auton keula osoittaa alaspäin ja sen valot pyyhkivät kosteutta tihkuvaa kallioseinää. Kuskina on Sito rakennuttajat Oy:n projektipäällikkö Sami Tiisala, joka toimii työmaavalvojana Lemminkäinen Infran louhintaurakassa Espoon Blominmäessä.
Ajamme uudessa tunnelissa Kehä III:n ali, ja asfalttitie muuttuu pian murskepintaiseksi. Odotamme ylöspäin ryömivää kuorma-autoa, jonka lavalla on louhetta. Tunneli haarautuu, levenee ja syvenee. Olemme luolastossa, johon HSY rakentaa uutta ja nykyaikaista puhdistamoa Espoon, Kauniaisten, Kirkkonummen, Siuntion ja Länsi-Vantaan asukkaiden jätevesille, kun Suomenojan kapasiteetti alkaa täyttyä.
Uudella puhdistamolla Espoo varautuu asukasmäärän kasvamiseen. Laitos otetaan käyttöön vuonna 2020. Se varustetaan parhaalla nykytekniikalla, jolla puhdistustulos tehostuu Suomenojaan verrattuna etenkin typen osalta.
Energiatehokkuus on yksi laitoksen suunnittelun lähtökohta. Puhdistamo tuottaa tarvitsemastaan sähköstä yli puolet, ja lämpöä syntyy yli oman tarpeen.
Suomen toiseksi
suurin puhdistamo
Energiatehokkuustavoite ja taloudellinen näkökulma ottivat takapakkia jo hankesuunnitteluvaiheessa. Sijoituspaikkojen ykkösvaihtoehto oli Sammalvuori, mutta sen pieni ja vaikutusvaltainen omakotiyhdistys nosti suunnitelmasta äläkän. Espoon kaupunginhallitus päätyi sijoittamaan puhdistamon Blominmäkeen, mahdollisimman kauas espoolaisista.
- Käypänen paikka, HSY:n vesihuollon investoinnit-osaston johtaja Tuomo Heinonen kommentoi Blominmäkeä, vaikka monet asiantuntijat olivat Sammalvuoren kannalla.
Blominmäki sijaitsee vajaan 9 kilometrin etäisyydellä Suomenojalta. Etäisyydellä on merkitystä, sillä se kasvattaa Suomenojalta louhittavien painovoimaista virtausta hyödyntävien tulo- ja purkutunneleiden korkeuseroja. Jätevettä on nostettava pumpulla 30 metriä puhdistamon lähtötasolle 150.000 kuutiota vuorokaudessa. Tämä on laitoksen suurin energian kuluttaja.
-Energiataloudellisesti tämä ei ole järkevin ratkaisu, mutta kaavoitus on sujunut vaikeuksitta, Heinonen summaa sijainnin haittoja ja etuja.
Blominmäen puhdistamo mitoitetaan 400.000 asukkaalle. Siitä tulee Suomen toiseksi suurin puhdistamo Helsingin Viikinmäen (800 000 asukkaalle) jälkeen.
Blominmäen laitoksen kustannusarvio on 371 miljoonaa euroa. Investointi kustannetaan HSY:n vesimaksun 2 % vuotuisella reaalikorotuksella, kun rakenteiden poistoajaksi lasketaan keskimäärin 30 vuotta.
Parin vuoden
kuorma-autoralli
Tunnelisto muodostaa sokkelon, jossa suuntavaisto joutuu heti koetukselle. On pimeyttä, kosteutta, liejua, pölyä, melua ja jyrkkiä luiskia.
Kompressori puhaltaa luolastoon puhdasta ilmaa valtavia putkia myöten. Maassa on käsivarren vahvuinen korkeajännitekaapeli louhintakoneita, esimerkiksi porajumboa varten.
Rusnauspiikillä varustettu kaivinkone pudottelee katosta irtoavia kiviä räjäytyksen jälkeen, ja toisen luolan perällä kauhakuormaaja lastaa kuorma-autoja. Ajamme myötävirtaan tyhjien kuorma-autojen kanssa, ja vastaan tulee täysiä.
Louhetta ajetaan keskimäärin 2 000 kuorma-autollista viikossa Ämmässuon ja Vantaan Tuupakan murskaamoille. Se on melkein 300 kuormaa päivässä.
Työmaalla on lupa räjäyttää arkipäivisin klo 7:00–22:00. Joitakin yksittäisiä valituksia räjäytysmelusta on tullut. Nyt työmaakontit on sijoitettu ajotunneleiden eteen ääniä vaimentamaan.
Maan alle louhittava laitoksen tunnelisto sijaitsee kymmenisen metriä maanpinnan alapuolella. Se levittäytyy noin 10 hehtaarin kokoiselle, osapuilleen suunnikkaan muotoiselle alueelle.
50 prosentin
laajennusvaraus
Puhdistamon louhinta aloitettiin vuoden 2015 syksyllä, ja laitoksen allastiloja päästiin louhimaan tämän vuoden alussa. Louhinnan on määrä valmistua vuoden 2018 alussa.
Sami Tiisalan mukaan elokuun alkuun mennessä oli louhittu luolaston kattoperiä, mutta tunneleita pitää vielä syventää. Urakasta oli valmiina 40 prosenttia.
Työtä on hieman hidastanut paikoin heikkolaatuinen kallio, jota on pitänyt vahvistaa injektoimalla.
Laitosta varten louhitaan kuusi rinnakkaista tunnelia sekä tarvittavat huoltotunnelit. Tulo- ja purkutunneleiden louhintaurakat käynnistyvät pääosin vasta laitoslouhinnan jälkeen.
HSY varautuu puhdistamon tulevaan laajentamiseen. Luolastotiloihin louhitaan 50 prosentin laajennusvaraus jo nyt, koska laajennuslouhinta olisi hankalaa ja kallista jätevedenpuhdistamon ollessa käytössä. Laajennustarpeen arvioidaan ajoittuvan vuodelle 2040.
On myös mahdollista, että Blominmäkeen ohjataan osa Viikinmäen jätevesistä, kun sen kapasiteetti täyttyy. Silloin puhdistamon laajentamista on ehkä aikaistettava, mutta tätä ei ole huomioitu kustannusarviossa.
Energiatehokkuutta
läpi laitoksen
Blominmäen laitoksen puhdistusprosesiin on valittu vain tunnettuja ja varmuudella toimivia menetelmiä, mutta myös uusiin prosesseihin ollaan valmiita.
- Varaudumme esimerkiksi puhdistetun veden UV-desinfiointiin ja tutkimme ravinteiden jälkisaostusta, Tuomo Heinonen kertoo. - Jälkisaostuksella saadaan enemmän lannoitekäyttöön soveltuvaa fosforia kuin nykyisellä rinnakkaissaostuksella.
- Puhdistusta ajatellaan nykyään peräkkäisinä prosesseina, jotka on suunniteltu erilaisten jakeiden talteen ottamiseen. Näin jae on hyödynnettävissä tehokkaammin.
Blominmäen puhdistusprosessi noudattelee muiden tunnelipuhdistamoiden menetelmiä, jossa on mekaanisia, biologisia ja kemiallisia puhdistusmenetelmiä ja selkeytysaltaita. Loppuun sijoitettava kiekkosuodatus on uusi menetelmä HSY:llä. Siinä on suodatusrumpu, jonka noin 20 mikrometrin reikäkoko poistaa vedestä pienetkin hiukkaset.
Mikrobit tekevät
suuren työn
Typpi poistetaan prosessin keskivaiheilla pääasiassa ilmastusaltaassa, jossa mikrobit tekevät varsinaisen työn. Typen poistaminen maksaa, sillä mikrobit tarvitsevat happea, jota syötetään altaan pohjalle ilmastuskompressorilla.
Tiettyyn rajaan asti altaan syvyys tehostaa hapettumista, mutta samalla vaadittava ilmanpaine ja energian kulutus kasvavat. Energiatehokkuuden maksimoimiseksi altaan syvyys optimoidaan.
Puhdistusprosessin läpäissyt vesi johdetaan takaisin Suomenojalle ja sieltä nykyistä purkuputkea pitkin merelle Gåsgrundetin saaren edustalle.
Tärkeä osa laitoksen energiatehokkuutta on myös sisäinen energian tuotanto ja lämmön talteenotto. Liete mädätetään neljässä suuressa säiliössä, mistä saadaan pääasiassa metaanikaasua. Tätä käytetään polttoaineena maan päälle rakennettavassa kaasumoottorissa, jonka generaattorista saadaan sähköä puhdistamon käyttöön.
Typen poistoa tehostetaan myös lietteen typpipitoisen kuivatusveden erilliskäsittelyllä, sillä tämä vesi johdetaan takaisin puhdistamon prosessiin.
Jätteesi paljastaa
ruokavaliosi
Kaikkien puhdistamoiden toiminnan kannalta ehkä tärkein tekijä on altaissa toimivat mikrobiyhdistelmät, jotka hajottavat jätteiden ainesosia. Blominmäen käynnistysvaiheessa bakteerikanta saadaan Suomenojalta ajamalla sieltä satoja säiliöautollisia ymppiä uudelle laitokselle.
Jätevesien kulkua ei käännetä yhdellä kertaa Blominmäkeen, vaan puhdistustehoa kokeillaan, ja Suomenojaa voidaan pitää jonkin aikaa yllä Blominmäen rinnalla. Ylösajo kestää kuukausia.
Suunnittelussa on varauduttu erilaisiin skenaarioihin, joista yksi mahdollinen on mikrobikannan vahingoittuminen. Tämä voi aiheutua isosta kemikaalipäästöstä, eikä siihen voi varautua kuin ennakkovalvonnalla.
Pitkästä tuloputkesta on se hyöty, että siihen voidaan padota jätevesiä katkojen ajaksi. Puhdistamon sähkönsyötössä on useita varmistuksia.
Joidenkin mielestä mereen laskeva purkuputki aiheuttaa pistekuormitusta, mutta Tuomo Heinonen näkee mieluummin sen, mitä jätevedestä poistetaan. Tärkeitä jakeita saadaan kierrätykseen.
Fosfori on yksi ympäristöä kuormittavista aineista, sillä se kiihdyttää vesistöissä haitallisten levien kasvua ja hapen kulutusta. Toisaalta se on lannoitetta, jonka varannot ovat rajalliset.
Viljelykasvien sisältämä fosfori kulkeutuu ihmisten kautta jätteisiin, ja puhdistamon yksi tehtävä on kierrättää se jälleen viljelyyn.
Typpi on toinen haitallinen ravinne.
Tuomo Heinonen kertoo, että vallalla olevat ravintotottumukset näkyvät puhdistamoilla. - Kun ihmiset syövät enemmän proteiinia, jäteveden typpipitoisuus nousee.
Juuri typen poistaminen maksaa eniten ja heikentää laitoksen energiatehokkuutta.
Blominmäen jätevedenpuhdistamo
Toteutustapa: Kallioon louhittava tunnelipuhdistamo
Koko: Mitoitettu 400 000 asukkaalle
Laitoksen pinta-ala maan alla: Noin 250 m x 390 m
Uusi tulotunneli: 8,8 km, poikkipinta-ala min. 21 m2
Uusi purkutunneli: 8,4 km
Laskennallinen vuorokausivirtaama: 150 000 m3/vrk
Puhdistamon tyyppi: Mekaanis-biologis-kemiallinen aktiivilietepuhdistamo biologisella jälkisuodatuksella ja kiekkosuodatuksella
Puhdistustulos: Fosfori 96 %, Typpi 90 %, Biologinen hapenkulutus 96 %
Lietteen käsittely: Mädätys ja jatkojalostus multatuotteeksi. Mädätyksessä syntyvän metaanin avulla saadaan sähköä.
Energiatehokkuus: Lämmön omavaraisuus yli 100 %, sähkön omavaraisuus yli 50 %
Valmistumisaikataulu: Louhinta valmistuu 2017, käyttöönotto 2020
Jyväskylässä jo rakennetaan, Tampereella vielä suunnitellaan
■ Myös Jyväskylän Seudun Puhdistamo Oy:llä on meneillään suuri puhdistamohankkeen rakennustyö. Uusi ympäristölupa astuu voimaan vuoden 2018 ja siihen mennessä on Nenäinniemen saneeraus- ja laajennustyön oltava valmis.
Kun hanke on valmistunut, prosessissa käsitelty jätevesi suodatetaan lopuksi mekaanisella kiekkosuodatuksella ja kesäaikana käsitellään lisäksi UV-hygienisoinnilla. UV-hygienisointi on mitoitettu siten, että käsitelty jätevesi täyttää EU:n uimavesiluokituksen mukaisesti hyvän uimaveden vaatimukset.
Saneeraus- ja laajennustyöt aloitettiin kesällä louhinnalla. Louhinnan tarkoituksena on tuottaa puhdistamon laajennuksen pohjarakennustöissä tarvittavia kiviaineksia. Tämän vuoksi osa louheesta murskataan työmaalla.
Urakan yhteydessä ilmastusallasta laajennetaan noin 1,7 hehtaarilla. Samalla nykyiset altaat saneerataan ja kesäaikaista typenpoistoa varten asennetaan sekoittimet.
Laajennus vaatii myös uuden kompressorirakennuksen ja jälkikäsittelyrakennuksen, johon sijoitetaan kemikalointi ja kiekkosuodatus sekä UV-hygienisointi ja tulvapumppaamo. Lämmön talteenottoon lähtevästä jätevedestä varaudutaan myös.
Uudelle jälkiselkeyttimelle saadaan 6.200 m3 kapasiteetti. Samalla rakennetaan jälkiselkeyttimelle uusi jakotorni.
Pääurakoitsijaksi valittiin Suomen Maastorakentajat Oy ja koneurakoitsijaksi PEAB Infra Oy. Automaatio- ja instrumentointiurakan hoitaa Insta Automation Oy. Hankkeen kokonaisbudjetti on 30 miljoonaa euroa.
Jyväskylän Seudun Puhdistamo Oy käsittelee yhdyskuntien jätevesiä kahdella puhdistamolla: Nenäinniemessä ja Korpilahdella. Yhteensä puhdistamoilla käsitellään lähes 160.000 asukkaan jätevedet.
Nenäinniemen puhdistamolla käsitellään Jyväskylän, Laukaan (ei Lievestuore), Muuramen ja Uuraisten jätevesiä. Näiden kuntien viemäriverkostoihin on liittynyt myös lukuisia vesiosuuskuntia. Viemäriverkostojen piirissä on n. 155.000 asukasta ja lisäksi verkostoihin johdetaan alueen teollisuuslaitosten jätevedet.
Tampereella odotetaan
asemakaavan valmistumista
Tampereen seudun jätevedenpuhdistus laajenee myös: Pirkanmaan keskuspuhdistamoa suunnitellaan Tampereen Sulkavuoren sisään, Espoon Blominmäen tapaan. Puhdistamo on useiden kuntien yhteishanke. Mukana ovat Kangasala, Lempäälä, Pirkkala, Tampere, Vesilahti ja Ylöjärvi.
Sulkavuoren keskuspuhdistamon asemakaavoitus on parhaillaan meneillään. Asemakaava-alue sisältää kaksi maanalaista ja kaksi maanpäällistä kaavaa, joita käsitellään yhtenäisenä osallistumis- ja arviointisuunnitelmassa.
Uusi Keskuspuhdistamo otetaan käyttöön arvioiden mukaan vuonna 2023. Nykyisten Raholan, Viinikanlahden ja Lempäälän puhdistamoiden alueille rakennettaisiin uudet jäteveden pumppaamot tai muut jätevesien siirron edellyttämät rakenteet. Alueilta vapautuu myös tilaa uusiin maankäytön tarpeisiin.
Puhdistamon mitoitusennusteessa liittyjämääräksi vuonna 2040 on arvioitu 429.000 asukasta. Tällä hetkellä Tampereen seudulla noin 300.000 henkilön jätevedet johdetaan kunnalliseen viemäriin ja sitä kautta jäteveden puhdistamolle.
Markku Vento
Jyväskylässä jo rakennetaan, Tampereella vielä suunnitellaan
■ Myös Jyväskylän Seudun Puhdistamo Oy:llä on meneillään suuri puhdistamohankkeen rakennustyö. Uusi ympäristölupa astuu voimaan vuoden 2018 ja siihen mennessä on Nenäinniemen saneeraus- ja laajennustyön oltava valmis.
Kun hanke on valmistunut, prosessissa käsitelty jätevesi suodatetaan lopuksi mekaanisella kiekkosuodatuksella ja kesäaikana käsitellään lisäksi UV-hygienisoinnilla. UV-hygienisointi on mitoitettu siten, että käsitelty jätevesi täyttää EU:n uimavesiluokituksen mukaisesti hyvän uimaveden vaatimukset.
Saneeraus- ja laajennustyöt aloitettiin kesällä louhinnalla. Louhinnan tarkoituksena on tuottaa puhdistamon laajennuksen pohjarakennustöissä tarvittavia kiviaineksia. Tämän vuoksi osa louheesta murskataan työmaalla.
Urakan yhteydessä ilmastusallasta laajennetaan noin 1,7 hehtaarilla. Samalla nykyiset altaat saneerataan ja kesäaikaista typenpoistoa varten asennetaan sekoittimet.
Laajennus vaatii myös uuden kompressorirakennuksen ja jälkikäsittelyrakennuksen, johon sijoitetaan kemikalointi ja kiekkosuodatus sekä UV-hygienisointi ja tulvapumppaamo. Lämmön talteenottoon lähtevästä jätevedestä varaudutaan myös.
Uudelle jälkiselkeyttimelle saadaan 6.200 m3 kapasiteetti. Samalla rakennetaan jälkiselkeyttimelle uusi jakotorni.
Pääurakoitsijaksi valittiin Suomen Maastorakentajat Oy ja koneurakoitsijaksi PEAB Infra Oy. Automaatio- ja instrumentointiurakan hoitaa Insta Automation Oy. Hankkeen kokonaisbudjetti on 30 miljoonaa euroa.
Jyväskylän Seudun Puhdistamo Oy käsittelee yhdyskuntien jätevesiä kahdella puhdistamolla: Nenäinniemessä ja Korpilahdella. Yhteensä puhdistamoilla käsitellään lähes 160.000 asukkaan jätevedet.
Nenäinniemen puhdistamolla käsitellään Jyväskylän, Laukaan (ei Lievestuore), Muuramen ja Uuraisten jätevesiä. Näiden kuntien viemäriverkostoihin on liittynyt myös lukuisia vesiosuuskuntia. Viemäriverkostojen piirissä on n. 155.000 asukasta ja lisäksi verkostoihin johdetaan alueen teollisuuslaitosten jätevedet.
Tampereella odotetaan
asemakaavan valmistumista
Tampereen seudun jätevedenpuhdistus laajenee myös: Pirkanmaan keskuspuhdistamoa suunnitellaan Tampereen Sulkavuoren sisään, Espoon Blominmäen tapaan. Puhdistamo on useiden kuntien yhteishanke. Mukana ovat Kangasala, Lempäälä, Pirkkala, Tampere, Vesilahti ja Ylöjärvi.
Sulkavuoren keskuspuhdistamon asemakaavoitus on parhaillaan meneillään. Asemakaava-alue sisältää kaksi maanalaista ja kaksi maanpäällistä kaavaa, joita käsitellään yhtenäisenä osallistumis- ja arviointisuunnitelmassa.
Uusi Keskuspuhdistamo otetaan käyttöön arvioiden mukaan vuonna 2023. Nykyisten Raholan, Viinikanlahden ja Lempäälän puhdistamoiden alueille rakennettaisiin uudet jäteveden pumppaamot tai muut jätevesien siirron edellyttämät rakenteet. Alueilta vapautuu myös tilaa uusiin maankäytön tarpeisiin.
Puhdistamon mitoitusennusteessa liittyjämääräksi vuonna 2040 on arvioitu 429.000 asukasta. Tällä hetkellä Tampereen seudulla noin 300.000 henkilön jätevedet johdetaan kunnalliseen viemäriin ja sitä kautta jäteveden puhdistamolle.
Markku Vento