Забытый почин


Безотходное предприятие из далеких советских времен
19 декабря 2019

«Умели же делать!» - это восклицание возникает всякий раз, когда начинаешь подробно изучать историю советской индустрии. Удивляет, что почти полвека назад на территории бывшего СССР реализовывались пилотные проекты, историческое значение которых осознается только в наше время. Сегодня у нас много говорят об экологии, о внедрении передовых технологий, способных избавить нас от вредных промышленных отходов. По понятным причинам, в таких вопросах мы теперь ориентируемся на примеры развитых стран. Однако данное обстоятельство вовсе не означает, будто наши специалисты являются «желторотыми» новичками в этом деле. Было время, когда и мы могли показать достойные примеры тому же Западу по части экологической безопасности в промышленности. В наши дни почему-то к таким примерам обращаются редко, и совершенно напрасно. Ведь они отчетливо демонстрируют, на каком уровне была когда-то отечественная наука и техническая мысль. И, по сути, многое из того, что предлагается теперь по части борьбы за экологию, есть лишь хорошо забытое старое.

Речь, в данном случае, идет о Первомайском химическом комбинате, ставшим первым в стране (а возможно, и в мире) крупным бессточным промышленным предприятием. Советская пресса сообщала об этом почине в начале 1970-х годов. Предприятие находилось на территории Харьковской области. Само место под предприятие было выбрано далеко не случайно: рядом, по соседству, находились газовое месторождение и огромные залежи каменной соли. То и другое – прекрасное сырье для химической промышленности, в то время у нас бурно растущей. Добываемый здесь газ оказался самым дешевым в стране, а залежи каменной соли считались неисчерпаемыми. Хуже обстояло дело с другим принципиально важным ингредиентом – водой. Воды же требовалось много. Она использовалась и для охлаждения агрегатов, и входила в состав производимых продуктов. С ее помощью очищали растворы и смеси, транспортировали сырье и удаляли отходы. Где же взять столько воды в этой зоне, где ее не всегда хватало для орошения полей?

Здесь перед нами как раз тот случай, когда «несчастье помогло». Дефицит водных ресурсов в тех (фактически степных) краях вынудил проектировщиков прибегнуть к инновационным решениям. Я специально заостряю внимание на этом обстоятельстве. Очень часто именно дефицит важного ресурса подталкивает людей к пересмотру привычных подходов. Например, озеру Байкал «не повезло» в том смысле, что он является огромным водным резервуаром. И как это часто бывает, мы не бережем именно то, что находим в избытке. Злосчастный ЦБК специально «воткнули» туда, где об экономии воды можно было не беспокоиться. Поэтому экологическая проблема уникального озера во многом вытекает как раз из этой расточительности.

Первомайский химический комбинат показывает нам противоположный пример. Во всяком случае, здесь применили тот принцип, который сегодня наши ученые рекомендуют воплотить в системах жизнеобеспечения байкальского острова Ольхон – замкнутый производственный цикл. Надо сказать, что темой бессточных предприятий в СССР занимались специально. Такие проекты разрабатывали во Всесоюзном институте «ВОДГЕО». Считалось, что в перспективе бессточные системы станут создаваться повсеместно, придя на смену традиционным очистным сооружениям. Инновация позволяла на 30% сократить объем потребляемой воды и к тому же существенно сократить затраты на обработку стоков.

Источником воды для Первомайского комбината служила река Северный Донец, которая и без того уже «подпитывала» отдельный промышленный узел и находящийся рядом с ним город. «Подсадить» на нее еще одно крупное предприятие означало просто уничтожить реку. Здесь же возникала и другая проблема: что делать с опасными стоками? По проекту предприятие ежесуточно выдавало не менее 140 тыс. кубометров ядовитых отходов.  Даже при максимально возможной очистке стоков (как это происходило по традиционной технологии) они неизбежно принесли бы вред. Первоначальный вариант предполагал сбрасывание стоков в Днепр. Однако против такого решения выступило Министерство водного хозяйства. Поэтому пришлось искать другой путь. Было предложено использовать очищенные стоки для орошения полей. Но здесь вмешался Госплан СССР. От защитников проекта потребовали веских доказательств, что очистка сточных вод гарантирует их безопасность для сельского хозяйства. В противном случае предприятие перестроят в машиностроительный завод.

Самое интересное в этой истории то, что как раз экспертная комиссия Госплана предложила разработчикам рассмотреть вариант с замкнутым циклом. Конкретно предлагалось рассчитать возможность возврата в производство основной массы очищенных промышленных стоков. То есть идея сделать Первомайский комбинат бессточным была подсказана «сверху», со стороны руководящих органов. В результате проектировщикам пришлось работать сразу по двум направлениям: тщательно изучить пригодность стоков для орошения полей и параллельно рассмотреть возможность организации замкнутого цикла.

В ходе исследований выяснилось, что очищенные стоки, направленные на орошение, не несут в себе никакой угрозы ни животным, ни растениям. Такой вариант был даже официально утвержден. Однако позже от него отказались. Поэтому остановились на варианте с комплексной очисткой и повторным использованием стоков. Почему было принято именно это решение? Скорее всего, потому, что здесь одновременно решалась и экологическая проблема, и проблема снабжения самого предприятия водой (еще раз замечу, что вода была в тех краях в дефиците).

Принятая технологическая схема выглядела следующим образом. Первое и самое главное: сточные воды с разных производств никогда не перемешивались. Данное правило действовало неизменно. Отходы каждого цеха рассматривались по отдельности. Это, в сущности, общий принцип всех замкнутых систем. Конкретно на Первомайском комбинате было пять разных систем канализации. Каждый сток подвергался обработке и очистке в зависимости от своего состава. После этой процедуры они направлялись в так называемый буферный пруд, куда, помимо прочего, поступали и предварительно очищенные городские стоки, а также ливневые воды. Смешивание стоков происходило уже в этом месте. Здесь они отстаивались и фильтровались. Затем из них с помощью адсорбентов извлекали остатки загрязнений. На последнем этапе происходила дополнительная фильтрация, смягчающая воду. Только после этого ее можно было использовать заново. Фактически, примерно 97% очищенной воды шло на повторное использование. Лишь незначительная доля стоков, состоящая из высококонцентрированных рассолов и особо токсичных отходов, подвергалась специальной утилизации. Часть таких отходов выпаривалась и сжигалась, остальное закачивалось в очень глубокие подземные хранилища. Для таких хранилищ выбирался пласт-коллектор, способный удерживать токсичные вещества в течение пяти с половиной ТЫСЯЧ лет.

В принципе, бессточный комбинат был одновременно и безотходным. Часть отходов, извлекаемых из стоков, могла использоваться для получения полезной продукции. Например, осадки суспензии поливинилхлорида (в смеси с отходами линолеума) шли на изготовление облицовочных плиток. Другая часть отходов становилась сырьем для производства азотных удобрений (до 20 тысяч тонн в год). Избыточный активный ил из сооружений биологической очистки должен был пойти на производство белково-витаминного кормового концентрата для откорма свиней и телят. Утилизация газовых выбросов, содержащих углекислый газ, также осуществлялась с пользой. Из них получали сухой лед и углекислоту.

В общем, перед нами яркий пример того, как отходы намеревались превратить в доходы. Напомню, что мы говорим об истории почти полувековой давности. Показательно то, что данное направление формировалось в рамках государственной технической политики. Фактически здесь намечались инновации, соответствующие Шестому технологическому укладу. Как я уже сказал выше, в перспективе все новые предприятия должны были перейти на аналогичный замкнутый цикл. И, кстати, судя по публикациям тех лет, в научных кругах была уверенность в том, что наша индустрия действительно находится на пороге коренной модернизации, где будут учтены очень высокие экологические требования. Просто дух захватывает, когда пытаешься вообразить себе масштаб возможных перемен. Ведь физических препятствий к тому не было. Наши специалисты на самом деле смогли разработать соответствующие технологии.

Почему же масштабных перемен не произошло? Очевидно, сработали субъективные факторы. Как объясняли специалисты тех лет, самое трудное в этом деле – психологическая ломка. У многих производственников и даже руководящих работников не было никакой уверенности в том, что создание бессточных систем не только возможно, но и выгодно. Многих смущали общие затраты на организацию цикла. Но, несмотря на это, внедрение новой технологии стало реальной вехой в нашей экономической истории. По крайней мере, сегодня мы можем апеллировать к этому опыту, актуальность которого с каждым годом возрастает всё больше и больше.

Константин Шабанов