Typenpoiston teknistaloudellinen selvitys Kittilän kaivoksella

Abstract

Työn taustana oli Agnico Eagle Finland Oy Kittilän kaivoksen uudet luparajat ulos purettavan veden typelle ja niitä varten tehdyt pilotkokeet typenpoistosta kaivoksella. Työn tavoitteena oli määrittää pilotointien testitulosten mukaan paras keino teknisesti ja taloudellisesti vähentää typpeä kaivoksen vesistä niin, että uusiin typen luparajoihin päästään tulevaisuudessa. Tavoitteena oli paitsi löytää paras menetelmä, myös määrittää käsiteltävä vesijae (ja/tai niiden yhdistelmä) ja –määrä, millä tavoitetaan luparajojen vaateet. Lisäksi tavoitteena oli tehdä alustava kustannusarvio siitä, paljon valitun menetelmän investointikustannukset merkittävimmiltä osin tulisivat olemaan. Työssä valittiin typenpoiston menetelmäksi biologinen MBBR-prosessi, mikä perustuu bakteerien toimintaan. Työn pohjana oli kaivoksella tehdyt pilotkokeet, missä MBBR-tekniikan soveltuvuutta testattiin kaivoksen vesille. Työssä laskettiin kolme eri skenaariota, millä uusiin typen luparajoihin päästäisiin. Laskennan perusteella valittiin yksi skenaario tarkempaan tarkasteluun, mille määritettiin laitoksen reaktoreiden koot ja laskettiin alustavat kustannusarviot niiden materiaalikustannuksille. Lisäksi arvioitiin mahdolliseen veden lämmittämiseen kuluva energiamäärä. Työn tuloksena saatiin arvio siitä, mitä vesiä ja kuinka paljon tulee käsitellä, jotta uusiin typen luparajoihin päästään. Lisäksi saatiin alustava arvio tarvittavasta laitoksen koosta ja reaktoreiden materiaalikustannuksista, kuten myös mahdolliseen veden lämmittämiseen kuluvasta energiasta. Työn johtopäätöksenä saatiin se, että typenpoiston kapasiteettia ja sitä kautta kustannuksia voi optimoida huomattavasti, mikäli analysoidaan tarkemmin veden käsittelytarvetta ja laitoksen mitoitukseen vaikuttavia tekijöitä, kuten mitoituskuormaa ja kantoaineen ominaispinta-alaa.