Сточная механика

В связи с прогнозируемым дефицитом чистой воды в ближайшие десятилетия экономное использование водных ресурсов и применение технологий водоочистки становится стратегической задачей многих промышленных предприятий. Ряд компаний уже озаботились этой проблемой: одни разрабатывают собственные технологии в рамках отдельного направления бизнеса, другие внедряют в производство готовые решения, помогающие экономить не только воду, но и энергию.

Диана Россоховатская

Олимпийский чистильщик

Свое первое оборудование по очистке сточных вод Siemens начал производить еще в 90-х годах XIX века. На счету немецкого концерна такие изобретения, как первый хлоратор, введенный в эксплуатацию в 1913 году подразделением Wallace & Tiernan, первая мобильная установка подготовки и очистки воды для промышленных предприятий, а также мембранные системы Memcor, которые стали широко использоваться для производства питьевой воды в 1987 году.

Сегодня технологии Siemens применяются на 26 тыс. станций очистки сточных вод по всему миру. В портфеле концерна более 1,2 тыс. патентов и торговых марок, 900 технологий в области очистки технической воды, промышленных и бытовых стоков, а также подготовки питьевой воды. Более 200 тыс. промышленных предприятий и миллионы муниципальных потребителей по всему миру, в том числе в России, получают воду, очищенную при помощи оборудования Siemens Water Technologies. Этот дивизион компании предлагает четыре пакета услуг: дозирование химреагентов и обеззараживание (оборудование марок Wallace & Tiernan и Stranco), решения для промышленных потребителей, решения для муниципальных потребителей (под брендами Permutit, Envirex, Illinois Water Treatment и др.), а также техобслуживание, сервис и помощь в чрезвычайных ситуациях.

На основе мембранного биореактора Siemens в олимпийском городке Пекина работала станция очистки сточных вод мощностью 60 тыс. куб. м в сутки. Решения от Siemens Water Technologies нашли применение и в кинематографе, во время съемок фильмов "Титаник" и "Гарри Поттер и кубок огня". Несколько сцен последнего снимались в озерной воде, которая по сценарию должна была быть кристально чистой. Достичь такого эффекта удалось с помощью специальных ультрафиолетовых установок и регуляторов, которые контролировали содержание солей и обеспечивали прозрачность воды.

Кроме того, решения Siemens позволяют значительно сократить энергопотребление. Так, инновационная технология, которую Siemens Water Technologies разрабатывает специально для совета по разработке технологий очистки воды и защите окружающей среды Сингапура, позволит, по прогнозам, добиться экономии электроэнергии до 50%.

С 1 января этого года региональное подразделение Siemens Water Technologies работает и в России. Его оборудование используется компаниями "Росводоканал", "Мосводоканал", "Уфаводоканал", "Йошкар-Ола водоканал", Новосибирской ТЭЦ, заводом "Микрон", а также сетью фитнес-клубов World Fitness.

Безотходное производство

Сегодня МГУП "Мосводоканал" (МВК) занимает третье место в Москве по объему потребления энергии (1,3 млрд кВт ч за год) после РЖД (около 2 млрд кВт ч) и метрополитена (1,8 млрд кВт ч). Однако в последнее время "Мосводоканал" активно внедряет энерго- и водосберегающие технологии. "На станциях функционируют системы оборотного водоснабжения, позволяющие повторно использовать воду, которая, например, после промывки фильтров и резервуаров раньше сбрасывалась в водосток,— рассказывает главный энергетик МВК Алексей Битиев.— Ведутся работы по реновации трубопроводов и замене неэффективного насосного оборудования на насосы, обладающие высоким КПД, что снижает потери воды, а значит, и затраты электроэнергии на подачу требуемого объема воды в город".

Одно из последних достижений МВК — первая в России мини-теплоэлектростанция (мини-ТЭС), работающая на биогазе от осадков сточных вод. Она была введена в эксплуатацию в конце января 2009 года на Курьяновских очистных сооружениях (КОС), обслуживающих 6 млн жителей столицы.

В процессе очистки сточных вод образуется около 18 тыс. куб. м жидкого осадка в сутки. Осадок подвергается сбраживанию в специальных резервуарах, в ходе которого органические загрязнения трансформируются в биогаз, содержащий около 65% метана. После очистки от сероводорода и соединений кремния биотопливо поступает к двигателям внутреннего сгорания, которые приводят в действие электрогенераторы. Вырабатываемая энергия в дальнейшем подается во внутренние сети очистных сооружений. Мини-ТЭС вырабатывает 10 МВт электроэнергии и 8 МВт тепла, обеспечивая до 50% технологических процессов КОС. В том числе работу воздуходувок, от которой зависит жизнедеятельность микроорганизмов, используемых на этапе биоочистки воды.

Расчетный срок эксплуатации мини-ТЭС составляет 30 лет, общий объем инвестиций — €29,3 млн. В 2009-2010 годах строительство аналогичной ТЭС планируется и на Люберецких очистных сооружениях. Благодаря мини-теплоэлектростанциям не только значительно снижается нагрузка на энергосистему Москвы — их работа позволяет очищать сточные воды непрерывно, даже в случае отсутствия внешних источников энергоснабжения.

Чистота промыслов

По сравнению с другими отраслями экономики, например АПК, нефтяная промышленность достаточно экономный потребитель водных ресурсов. Однако добыча некоторых углеводородов, например нефти из нефтяных песков, требует расхода большого количества воды. Так, по подсчетам Shell, в 2008 году на операции концерна по нефтедобыче ушло приблизительно 224 млн куб. м свежей воды.

Ведущие нефтяные компании мира взялись за проекты по сокращению расхода воды и очистке сточных вод. Shell реализует такие проекты на своих предприятиях в Нидерландах, Омане, Индонезии, а также на запущенном в феврале заводе по производству сжиженного природного газа на Сахалине (проект "Сахалин-2"). Технология сжижения газа сама по себе не требует использования воды, более того, работа предприятия не оказывает негативного воздействия на акваторию залива Анива, на берегу которого он стоит. Здесь применяются передовые технологии очистки загрязненной нефтепродуктами бытовой, талой и дождевой воды. Вся вода, предназначенная для сброса, собирается, сортируется по степени загрязненности и направляется в очистные сооружения. Ливневая вода сначала очищается с помощью электрофлотаторов, а затем проходит доочистку — фильтруется кварцевым песком и активированным углем. Для очистки и обеззараживания хозяйственно-бытовых сточных вод предусмотрены блочные аэробные биореакторы. Лабораторные анализы показывают, что очищенные сточные воды по качеству сравнимы с питьевой водой.

Помимо очистки воды на собственных предприятиях Shell реализует и ряд проектов, позволяющих обеспечивать чистой питьевой водой жителей засушливых регионов. Несколько лет назад совместно с голландскими компаниями Norit и Auxill концерн установил в марокканской деревне в предгорьях Атласа водоочистительное сооружение, получившее название Waterbox. Оно представляет собой грузовой контейнер длиной 6 м, внутри которого оборудованы два цилиндра, заполненные волокнистыми фильтрующими мембранами. В отличие от обычных водоочистителей, которые используют токсичные химикаты и требуют регулярного техобслуживания и профилактики, Waterbox безвреден для окружающей среды и самоочищается в процессе фильтрации воды (каждые 20 минут мембраны омываются мощными струями воды). Остатки очищающей солесодержащей жидкости перемешиваются с питьевой водой в безопасных для здоровья пропорциях. Техобслуживание агрегата включает лишь пополнение запасов соли раз в год.

Waterbox способен обеспечивать около 20 куб. м чистой питьевой воды в сутки, или 14 л в минуту, удовлетворяя потребности 500 жителей деревни. Кроме того, эта установка экономно расходует энергию: суточный объем потребляемой ею энергии сравним с показателями двух обычных бытовых пылесосов. По подсчетам национального управления Марокко по питьевой воде, повсеместная установка Waterbox в отдаленных районах страны позволит к 2010 году обеспечить чистой питьевой водой 92% сельских общин.

Журнал "Деньги" завершает серию публикаций, посвященных "зеленому" образу жизни и подготовленных в рамках совместного проекта с концерном Shell в России. В заключение мы предлагаем вам ответить на три вопроса об актуальных проблемах экологии и энергосбережения. Наиболее интересные ответы будут опубликованы в N 49 журнала "Деньги".

Ваши ответы присылайте на электронный адрес ko@kommersant.ru.