Jätevedenpuhdistus pääkaupunkiseudulla 2023

Jätevesimäärä

Jäteveden virtaamaan vaikuttaa alueen asutuksen tuottama ns. peruskuormitus, joka on suhteellisen vakaa muuttuen asukasmäärän ja teollisuuden kehityksen mukaan. Verkostoon päätyvä sade- ja sulamisvesi eli ns. hulevesi tuo oman kuormituslisänsä, joka vaihtelee vuosittain sateisuuden mukaan. Huleveden vaikutuksesta puhdistamoille tulevan jäteveden määrä voi lähes kolminkertaistua päivätasolla. Helsingin kantakaupunki, Herttoniemi ja Munkkiniemi ovat ns. sekaviemäröityjä alueita, joilla hulevedet ja jätevedet päätyvät saman viemärin kautta Viikinmäen puhdistamolle. HSY:n toiminta-alueiden muut osat ovat erillisviemäröityjä alueita, missä huleveden ja asumisjäteveden viemärit ovat erillisiä. Myös näillä alueilla esiintyy huleveden aiheuttamaa lisäkuormitusta huonokuntoisen verkoston sisään vuotavan huleveden muodossa. Viimeisen kymmenen vuoden jätevesivirtaamakehitys on esitetty kuvassa (Kuva 2.1).

Kuva 2.1. Jä­te­ve­den tu­lo­vir­taa­mat 2014-2023

HSY:n jätevedenpuhdistamoille tuli vuonna 2023 yhteensä 144,7 milj.m³ jätevettä, josta Viikinmäkeen 106,0 milj.m³, Suomenojalle 1,6 milj.m³ ja Blominmäkeen 37,1 milj.m³. Vuoden 2022 jätevesimäärä oli yhteensä 133 milj. m³. Jätevesimäärä vaihtelee vuosittain paljon sadannan vaihteluiden vuoksi.

Suomenojan viemäröintialueen jätevesien kääntö Blominmäkeen aloitettiin marraskuussa 2022, ja vuoden lopussa Blominmäessä käsiteltiin noin puolet viemäröintialueen jätevesistä. Viimeinenkin osa viemäröintialueen jätevedestä ohjattiin Blominmäkeen tammikuussa 2023, jolloin jätevesien käsittely Suomenojan jätevedenpuhdistamolla loppui. Blominmäen jätevedenpuhdistamon käynnistystä on käsitelty tarkemmin luvussa 12.

Ohessa (Taulukko 2.1) on esitetty vuoden 2023 virtaamien jakaantuminen HSY:n jätevedenpuhdistamoiden viemäröintialueiden kuntien kesken.

Puhdistamoiden jätevesivirtaamista ja jäteveden lämpötilavaihteluista voidaan havaita, kuinka virtaaman kasvaessa jäteveden lämpötila laskee (Kuva 2.2 ja Kuva 2.3). Viemäriverkostoon päätyvät sade- ja sulamisvedet siis jäähdyttävät jätevettä. Jäteveden alhaisempi lämpötila hidastaa mm. typenpoiston nitrifikaatioprosessia ja huonontaa lietteen käsiteltävyyttä puhdistamolla.

Tammikuussa 2023 oli sateista, ja Suomenojan ja Blominmäen yhteenlaskettu virtaama oli koko vuoden suurin.

Kuva 2.2 Jä­te­ve­den vir­taa­mat ja läm­pö­ti­lan­vaih­te­lut 2023 Vii­kin­mäes­sä

Kuva 2.3 Jä­te­ve­den vir­taa­mat ja läm­pö­ti­lan­vaih­te­lut 2023 Suo­me­no­jal­la ja Blo­min­mäes­sä

Vuoden 2023 Viikinmäen keskimääräinen vuorokautinen tulovirtaama oli 290 338 m³ ja suurin vuorokausivirtaama 669 005 m³ (7.10.2023). Suomenojan vuorokautinen tulovirtaama oli keskimäärin 68 002 m³ ja suurin vuorokausivirtaama 107 152 m³. Blominmäessä vastaavat virtaamat olivat 101 707 m³ ja 245 474 m³ 26.3.2023.
Puhdistamoiden viikko- ja kuukausivirtaamataulukot on esitetty luvussa 16.
Vuoden 2023 sadesumma oli Kaisaniemessä 815 mm.

Tulokuormitus

HSY:n jätevedenpuhdistamoiden mitoitusarvot ja vuoden 2023 tulokuormitus biologisen hapenkulutuksen, kokonaisfosforin ja -typen sekä kiintoaineen osalta on esitetty ohessa (Taulukko 2.2). Tulokuormitusta voidaan kuvata myös asukasvastineluvulla (AVL), jonka arvolla 1 tarkoitetaan sellaista vuorokausikuormitusta, jonka seitsemän vuorokauden biokemiallinen hapenkulutus BOD_7ATU on 70 g happea (O₂); asukasvastineluku lasketaan puhdistamolle vuoden aikana tulevan suurimman viikkokuormituksen vuorokautisesta keskiarvosta poikkeuksellisia tilanteita lukuun ottamatta (VNa 888/2006).

Viikinmäen ja Blominmäen puhdistamoiden vuoden 2023 asukasvastineluvut (Taulukko 2.2) on määritelty ympäristöhallinnon julkaisussa ”Yhdyskuntajätevesien puhdistuslaitosten päästöjen seuranta ja raportointi -hyvien menettelytapojen kuvaus 17.11.2011” esitetyllä tavalla. Julkaisun mukaan asukasvastineluku on puhdistamolle tulevan jäteveden tarkkailunäytteiden BOD_7ATU -tuloksista ja näytteenottoajankohdan virtaamatiedoista viiden vuoden ajalta laskettujen asukasvastinelukujen 90. prosenttipiste. 90. prosenttipiste ilmoittaa muuttujan arvon, jonka alapuolelle jakaumassa jää 90 % tapauksista. Blominmäen osalta on käytetty aineistoa alkaen 25.1.2023, jolloin kaikki viemäröintialueen jätevedet oli käännetty Blominmäkeen. Blominmäen laskettu asukasvastineluku oli poikkeavan korkea ja johtunee joko epäedustavista tulevan jäteveden näytteistä tai tulevan veden kiintoainepitoisuuden ja edelleen BOD_7ATU-arvojen suuresta vaihtelusta näytepäivien välillä, johtuen kiintoaineen ajoittaisesta kertymisestä tulotunneliin. Vuoden 2023 laskettu keskimääräinen tulokuormitus oli kohtalaisen hyvin linjassa Suomenojan kuormituksen kehityksen kanssa, mutta erityisesti kiintoaineeseen sidoksissa olevat parametrit olivat hieman koholla. Blominmäen käynnistystä ja prosessiyksiköiden käyttöönottoja on käsitelty luvussa 12.

Tulokuormitukseen vaikuttavat jätevedenpuhdistamon viemäröintialueen asutuksen ja teollisuuden tuottaman ainekuormituksen muuttuminen. Peruskasvun ainekuormaan tuottaa viemäriverkostoon liittyneiden henkilöiden määrän kasvu toiminta-alueella. Lisäksi pitkällä aikavälillä on havaittavissa myös liittyjämäärän kasvua suurempi kuormituksen kasvu erityisesti typen osalta. Tämä johtuu ravinnon koostumuksen muutoksesta ja erityisesti proteiinin kulutuksen kasvusta.

Kuva 2.4 Tu­lo­kuor­mi­tus: Bio­lo­gi­nen ha­pen­ku­lu­tus (t/​​​​a) 2014–2023

Kuva 2.5 Tu­lo­kuor­mi­tus: Fos­fo­ri (t/​​​​a) 2014–2023

Kuva 2.6 Tu­lo­kuor­mi­tus: Typ­pi (t/​​​​a) 2014–2023

Haja-asutusalueilla jätevedet käsitellään joko ns. pienpuhdistamoissa tai jätevedet kerätään erillisiin sako- tai umpikaivoihin ja kuljetetaan loka-autoilla lokajätteiden vastaanottoasemille. Viikinmäen jätevedenpuhdistamon yhteydessä olevalla loka-asemalla vastaanotettiin vuonna 2023 sako- ja umpikaivolietteitä yhteensä 12 718 m³. Vastaanotetut sako- ja umpikaivolietteet ovat mukana puhdistamon tulokuormassa. Lisäksi Viikinmäen viemäröintialueella sijaitsevalla Kulomäen loka-asemalla vastaanotettiin 29 929 m³ sako- ja umpikaivolietettä.

Viikinmäen puhdistamolla otettiin vastaan 7 017 m³ ravintoloiden ja suurkeittiöiden rasvanerottimista loka-autoilla kerättyjä rasvakaivojätteitä, 31 054 m³ permeaattitiivistettä ja 9 820 m³ glykolivettä. Nämä jakeet johdettiin käsittelyprosessiin tulevan jäteveden näytteenoton jälkeisissä prosessinosissa, joten ne eivät näy laitoksen raportoidussa tulokuormassa. Rasvakaivojätteet ja permeaattitiiviste johdetaan mädätykseen ja glykolivesi aktiivilieteprosessiin.

Blominmäen viemäröintialueen loka-asemat sijaitsevat verkostossa ennen jätevedenpuhdistamoa, joten niissä vastaanotetut jakeet ovat siten mukana laitoksen raportoidussa tulokuormituksessa. Blominmäen viemäröintialueen loka-asemilla vastaanotettu lietemäärä oli vuonna 2023 yhteensä 154 010 m³.

Blominmäen jätevedenpuhdistamolla on sakokaivolietteen vastaanottoasema, josta sakokaivolietteet johdetaan käsittelyprosessin alkuun. Vastaanottoasemalle tulleet jakeet huomioidaan siten laitoksen mitatussa tulokuormassa. Rasvakaivojätteet ohjataan puhdistamolla suoraan mädätykseen ja glykolivesi aktiivilieteprosessiin. Nämä jakeet eivät sisälly puhdistamon tulokuormitukseen. Blominmäessä vastaanotettiin vuonna 2023 sako- ja umpikaivolietteitä 1 105 m³. Glykolivettä vastaanotettiin laitokselle yhteensä 270 m³.

Koska pääosa HSY:n puhdistamoiden tulokuormituksesta tulee tiheästi asutetuista kaupungeista, vastaanotettujen sako- ja umpikaivolietteiden osuus kokonaiskuormituksesta ja edelleen vaikutus jätevedenpuhdistamoiden prosesseihin on pieni, eikä esimerkiksi yksittäisten tuontien vaikutuksia prosessissa voida käytännössä erottaa tulokuormituksen muusta vaihtelusta. Nestemäisten jätteiden vastaanotosta on myös hyötyä puhdistusprosessin kannalta, jos ne sisältävät runsaasti helposti hajoavaa hiiltä ja vähän tai ei ollenkaan typpeä, jolloin ne edistävät jätevesiprosessiin johdettuna kokonaistypenpoistoa aktiivilieteprosessissa ja vähentävät alkalointikemikaalin ja lisähiilen kulutusta. Jätejakeiden hyödyllisyyttä vähentää ja niiden aiheuttamaa ilmastuksen energiankulutusta lisää kuitenkin se, että näiden jätteiden väkevyys vaihtelee ja niiden johtamista prosessiin ohjaa pääosin niiden tuleva kuorma eikä puhdistusprosessin tarpeet. Suoraan mädätykseen johdettavat jätejakeet tuottavat energiaa mädätyksessä. Suuret kertakuormat aiheuttavat myös ongelmia, kuten mädättämöiden vaahtoamista. Sekä vesi- että lieteprosessiin johdettavien jätejakeiden osalta on olennaisen tärkeää, etteivät ne sisällä biologiselle prosessille vahingollisia aineita.

HSY:n viemäröintialueella vastaanotettujen nestemäisten jätteiden määrät on esitetty ohessa (Taulukko 2.3).

Fortum johti Suomenojan puhdistamon purkutunneliin voimalaitokseltaan vesiä v. 2023 yhteensä 11 922 774 m³.

2.3Teollisuusjätevedet

Teollisuusjätevesien tarkkailun tarkoitus on turvata viemäriverkon, jätevesipumppaamoiden sekä puhdistusprosessien häiriötön toiminta ja säilyttää lietteen jatkojalostusmahdollisuudet. Teollisuusjätevesitarkkailulla myös turvataan puhdistamotyöntekijöiden työturvallisuutta kemikaalialtistuksen osalta. HSY:n teollisuusjätevesien valvonta-alueeseen kuuluvat HSY:n toimialueen lisäksi Sipoo, Pornainen, Mäntsälän Ohkola, Kerava, Tuusula ja Järvenpää. Teollisuuslaitokset on velvoitettu ympäristöluvissa ja teollisuusjätevesisopimuksissa tarkkailemaan omien jätevesiensä laatua. Teollisuuslaitosten tekemän tarkkailun rinnalla HSY tekee myös omia jätevesiselvityksiä teollisuuslaitoksilla sekä jätevedenpumppaamoilla ja viemäriverkostossa. Valvonnassa kiinnitetään erityisesti huomiota sellaisiin haitallisiin ja vaarallisiin aineisiin, jotka sitoutuvat lietteeseen tai kulkeutuvat jätevedenpuhdistusprosessin läpi vesistöön. HSY reagoi myös teollisuuslaitosten häiriötilanteisiin ja ottaa tarvittaessa näytteet viemäristä sekä ryhtyy tarvittaviin toimiin jätevedenpuhdistamon ja lietteen laadun turvaamiseksi.

HSY:llä oli vuoden 2023 lopussa voimassa olevia teollisuusjätevesisopimuksia Viikinmäen ja Suomenojan/Blominmäen viemäröintialueilla yhteensä 61 kpl. Muita poikkeavien jätevesien vuoksi tarkkailtavia kohteita olivat kaatopaikat, pilaantuneiden maiden kunnostustyömaat (PIMA-kohteet), louhintatyömaat ja huoltoasemat.

Teollisuusjätevesien yhteenlasketun osuuden arvioidaan olevan Viikinmäen ja Blominmäen puhdistamoiden tulovirtaamasta noin 4 %. Viikinmäen puhdistamon tulokuormitukseen vaikuttaa eniten elintarviketeollisuus. Vuonna 2023 tarkkailtujen teollisuuslaitosten yhteenlaskettu orgaanisen aineen (BOD_7ATU) osuus oli 9 % Viikinmäen puhdistamolla tulevasta orgaanisen aineen kuormasta. Tästä neljän suurimman kuormittajan osuus oli yhteensä n. 6 %. Kokonaisfosforin osalta tarkkaillun teollisuuden osuus oli yhteensä 3 % ja kokonaistypen osalta 2 %. Merkittävin yksittäinen Blominmäen puhdistamon kuormittaja oli Ämmässuon ekoteollisuuskeskus. Sen orgaanisen aineen (BOD_7ATU) kuormitus oli 0,5 % ja kokonaistypen kuormitus 5 % puhdistamon tulokuormasta. Ämmässuolta tulevien jätevesien määrä vuonna 2023 oli 524 491 m³, mikä oli 1,4 % Blominmäen tulovirtaamasta. Teollisuusjätevesien valvonnasta ja tarkkailusta on laadittu erillinen vuosiraportti.