Kaivosteollisuudessa syntyvän kipsin hyödyntäminen

Diplomityön tarkoituksena oli tutkia ja kehittää käyttökohde kaivosteollisuudessa syntyvälle märälle kipsisivuvirralle, joka sisältää metalliepäpuhtauksina alumiinia, rautaa ja mangaania ja jonka määrä on noin 1 000 000 t/a. Kirjallisuuden pohjalta tutkittiin aluksi mahdollisuutta hyödyntää kipsiaines asfaltti- ja sementtiteollisuuden raaka-aineena. Sementin joukkoon lisätään tavallisesti noin 5 p-% kipsiä, mutta harvinaisimpiin sementtilaatuihin sitä voidaan lisätä jopa 30 p-%. Tästä huolimatta vain pieni osa tutkimuksen kohteessa syntyvästä kipsisivuvirrasta voitaisiin hyödyntää tässä sovelluksessa. Lisäksi kipsisivuvirran sisältämät epäpuhtaudet täytyisi poistaa tai saattaa inaktiiviseen muotoon. Myöskään sen kosteuspitoisuus ei saisi olla suuri. Näin ollen tämän kipsisivuvirran hyödyntäminen asfaltti- ja sementtiteollisuuden lisäaineena ei ole mahdollista Seuraavaksi harkittiin kipsin kierrättämistä, jolloin yhtenä vaihtoehtona oli hajottaa kipsi termisesti rikkioksideiksi ja valmistaa niistä rikkihappoa. Taloudellisista syistä hajoamistuotteen on oltava rikkitrioksidia, josta voitaisiin veteen imeyttämällä valmistaa rikkihappoa. Kipsin hajottaminen termovaa´alla osoitti, että kipsi vaatii noin 1400 ºC:n lämpötilan ja haihtuvat komponentit ovat H2O, SO ja SO2, muttei SO3. Alempien oksidien muuttaminen rikkihapoksi vaatisi katalyyttisen hapetuksen, mikä olisi käytännössä liian kallista. Toisena vaihtoehtona kipsin kierrättämiseksi tutkittiin sen biologista pelkistämistä rikkivedyksi ja kalsiumhydroksidilietteeksi. Laboratoriossa Ca(OH)2-lietteestä valmistettiin hiilidioksidin avulla kalsiumkarbonaattia, jolloin päästiin 90 %:n kalsiumhydroksidin konversiossa. Lisäksi alumiinihydroksidi saatiin erotettua kipsilietteestä kokeellisesti hydrosyklonin avulla. Diplomityössä päädyttiin siihen, että sulfaatin biologinen pelkistäminen ja alumiinihydroksidin mekaaninen erotus jatkuvatoimisesti on varteenotettava vaihtoehto kipsisivuvirran hyödyntämiseksi.

Askeleet asfaltilla

Kohtalaisen hitaita miehen askeleita asfaltilla.

Juoksuaskeleita

Askeleet. Kipittäviä juoksuaskelia märällä asfaltilla.

Joroisten Tervaruukinsalon pohjavesialueen suojelusuunnitelma

Suojelusuunnitelma on laadittu Tervaruukinsalon pohjavesialueelle EAKR-osarahoitteisessa Pohjavesien suojeluohjelma, Itä-Suomi -hankkeessa. Hankkeen muut rahoittajat ovat Etelä-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus, Mikkelin Vesilaitos, Pieksämäen Vesi, Savonlinnan Vesi ja JJR (Juva-Joroinen-Rantasalmi). Tervaruukinsalon pohjavesialue on luokiteltu vesipuitedirektiivin mukaiseksi selvityskohteeksi. Pohjavesialueella on Keski-Savon Vesi Oy:n Syvänsin ottamo ja Joroisten kunnan Valkeisen vedenottamo. Pohjavesialueella on useita maa-ainesten ottolupia, joista suuri osa sijoittuu Syvänsin vedenottamon kaukosuojavyöhykkeelle. Etenkin Syvänsin vedenottamon läheltä haettavien maa-aines- ja ympäristölupien määräyksiin tulee kiinnittää erityistä huomiota ja laatia yhteiset pelisäännöt toiminnanharjoittajille. Jälkihoitoon ja öljy-vahinkojen torjuntaan ja ennaltaehkäisyyn tulee kiinnittää huomiota. Uusissa luvissa on edellytettävä pohjaveden tarkkailua. Uusia maa-ainestenottoalueita, asfalttiasemia tai murskausasemia ei pidä perustaa luonnontilaisille alueille. Edellä mainitusta periaatteesta voidaan poiketa, mikäli maaperä- ja pohjavesitutkimukset osoittavat, että hydrogeologiset olosuhteet alueella ovat sellaiset, että toimintojen sijoittumisesta ei aiheudu pohjaveden pilaantumisvaaraa. Vedenottamoiden tai tutkittujen vedenottoalueiden lähisuoja-alueilla ei tule suorittaa lainkaan maa-ainestenottoa, ottaen huomioon myös Syvänsin vedenottamon suoja-aluemääräykset. Vanhat maa-ainestenottoalueet tulee kunnostaa ja maisemoida. Maa-ainesten kotitarveottoa tulee seurata ja luvaton otto tulee lopettaa. Vanhojen murskaus-, asfaltti- ja sora-asemien maaperän ja pohjaveden tila tulee selvittää. Pohjavesialueen poikki kulkevan Vt 23:n nykyisten suojausten toimivuus tulee tarkistaa, tuoda esille ja tehdä mahdolliset korjaustoimenpiteet. Suuri osa Tervaruukinsalon harjualueesta kuuluu harjujensuojeluohjelma- ja Natura 2000 -alueisiin. Pohjavesialueella on myös luonnonsuojelualueita. Tervaruukinsalon pohjoisosassa on voimassa Sorsaveden-Suonteen ja Syvänsin alueen rantaosayleiskaava. Kaavoituksessa on huomioitava se, että riskitoimintoja ohjataan pohjavesialueiden ulkopuolelle tai määrätään toiminnallisia rajoituksia. Suojelusuunnitelmassa on laadittu toimenpideohjelma, jossa esitetään toimenpidesuositukset toiminnoittain. Toimenpideohjelmaa seurataan ja päivitetään vuosittain. Suunnitelma tulee viedä Joroisten ja Pieksämäen kunnan- ja kaupunginvaltuustojen hyväksyttäväksi.

Kerimäen ja Punkaharjun Kulennoisharjun pohjavesialueen suojelusuunnitelma

Suojelusuunnitelma on laadittu Kerimäen/Punkaharjun Kulennoisharjun pohjavesialueelle EAKR-osarahoitteisessa Pohjavesien suojeluohjelma, Itä-Suomi -hankkeessa. Hankkeen muut rahoittajat ovat Etelä-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus, Mikkelin Vesilaitos, Pieksämäen Vesi, Savonlinnan Vesi ja JJR (Juva-Joroinen-Rantasalmi). Pohjavesialueella on Punkaharjun kunnan varavedenottamo. Kulennoisharju on luokiteltu vesipuitedirektiivin mukaiseksi selvityskohteeksi. Pohjavesialueella on ollut laajamittaista maa-ainestenottoa ja muutamia asfaltti-, murskaus- ja sora-asemia. Alueella toimii myös betonitehdas. Suojamaakerrospaksuudet ovat paikoin ohuet. Alueella on vain vähän asutusta, lähinnä loma-asuntoja vesistöjen rannoilla. Uusia maa-ainestenottoalueita, asfalttiasemia tai murskausasemia ei pidä perustaa luonnontilaisille alueille. Edellä mainitusta periaatteesta voidaan poiketa, mikäli maaperä- ja pohjavesitutkimukset osoittavat, että hydrogeologiset olosuhteet alueella ovat sellaiset, että toimintojen sijoittumisesta ei aiheudu pohjaveden pilaantumisvaaraa. Vedenottamoiden tai tutkittujen vedenottoalueiden lähisuoja-alueilla ei tule suorittaa lainkaan maa-ainestenottoa. Vanhat maa-ainestenottoalueet tulee kunnostaa ja maisemoida. Kaavoituksessa on huomioitava se, että riskitoimintoja ohjataan pohjavesialueiden ulkopuolelle tai määrätään toiminnallisia rajoituksia. Suojelusuunnitelmien yhteydessä laadittiin toimenpideohjelmat, joissa esitetään toimenpidesuositukset toiminnoittain, joissa esitetään vastuutahot, valvontavastuutahot ja aikataulut. Toimenpideohjelmia seurataan ja päivitetään vuosittain. Etelä-Savon ELY-keskuksen tulisi olla seurantaryhmän koollekutsuja. Suojelusuunnitelmien seurantaryhmät ja vesienhoitosuunnitelmien työryhmät voidaan yhdistää. Suunnitelma tulee viedä Savonlinnan kaupunginvaltuuston hyväksyttäväksi.

Vägarna nu och i framtiden

kuv., 19 x 24 cm