Из моря, из ливнёвок, из стоков

9 Сентябрь 2020 207

Как обеспечить Крым водой? Этот вопрос регулярно обсуждается вот уже шесть лет - с тех пор, как Украина перекрыла подачу днепровской воды по Северо-Крымскому каналу. Каких только предложений ни звучало за это время: начиная со строительства специальных коллекторов для сбора росы и заканчивая переброской ресурса из реки Кубань. Однако дальше разговоров дело так и не пошло. Сейчас, когда проблема водообеспечения превратилась в серьёзный кризис, свои решения предлагает Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева. Какие именно, «Крымской правде» рассказал ректор РХТУ, доктор химических наук, профессор РАН Александр Мажуга.

Российский опыт

- Крымских учёных заинтересовали разработки Российского химико-технологического университета в области водоподготовки и водоочистки.
О чём именно идёт речь?
- У РХТУ большой опыт в области водоподготовки и водоочистки: в университете этим проектом занимаются исследователи с нескольких факультетов и кафедр. Мы разработали ряд технологических подходов для решения проблем «чистой воды».
Например, развиваются мембранные технологии, которые включают в себя получение и применение керамических и ультрафильтрационных мембран. Они позволяют удалять микропримеси и другие примеси на уровне ионов. Помимо этого, в университете работает научная группа, которая занимается активированными углями, и группа, специализирующаяся на проблемах обратного осмоса. Таким образом, собран весь комплекс технологических подходов по очистке воды. Они годятся как для обессоливания, так и для обработки коммунальной воды, которую можно перерабатывать в техническую. Последнюю предлагается использовать, например, для полива и других технических нужд.
- Опреснение морской воды как один из способов решения проблемы водного дефицита в Крыму обсуждается с 2014 года. Однако данный метод был отвергнут республиканскими властями, как слишком дорогостоящий - цена для потребителя будет в два раза выше нынешней. Можно ли как-то решить эту проблему?
- Недавно университет выполнял большой проект в Казахстане по созданию опреснительной установки для обработки 20 тысяч кубических метров морской воды в день. Соглашусь, что технология энергозатратная, в себестоимость получаемой воды включены затраты на электроэнергию. По расчётам нашего университета, её стоимость будет составлять около 50 рублей за кубометр. Но в том же Казахстане государство субсидировало расходы на электроэнергию, чтобы стоимость воды для конечного потребителя не была высокой. Я думаю, что такой подход можно использовать и в случае создания опреснительных установок в Крыму.
В целом, есть два варианта понижения конечной стои­мости опреснённой воды. Первый, как я уже сказал, за счёт субсидирования из бюджета. Второй - за счёт растянутых во времени затрат на капитальное строительство опреснительных установок.

Замкнутый цикл

- Ещё одна проблема - дальнейшее использование рассолов, которые остаются в результате опреснения. Есть ли у специалистов РХТУ предложения о применении этих отходов?
- Такие разработки есть. Как происходит процесс опреснения? Морская вода поступает из заборного канала на каскад опреснительных установок. На выходе получается пресная вода, соответствующая всем нормам
СанПиНа, а также рассол - вода, в которой соли примерно в два-три раза больше, чем в морской.
Есть два подхода к использованию этого рассола. Во-первых, его можно сбрасывать обратно в море. И наши расчёты, и зарубежный опыт показывают, что риска возникновения каких-либо проблем при этом не возникает. Иногда коллеги говорят о возможном изменении плотности морской воды из-за сбрасывания в неё продуктов опреснения, о повышении уровня сероводорода в Чёрном море, но экспериментально доказано, что это невозможно.
Во-вторых, можно производить выпаривание рассола, чтобы получать твёрдую морскую соль и использовать её на различных предприятиях. Мне кажется, для Крыма было бы очень продуктивным применять эту соль, например, на содовом заводе в качестве исходного сырья. Таким образом, получается технология замкнутого цикла с вторичным использованием получаемых на производстве воды отходов.
- Какие шаги со стороны крымских властей необходимы для внедрения широкого использования опреснения в качестве источника водоснабжения?
- Прежде всего, властям необходимо понимать, на какой площадке можно было бы разместить опреснительные установки. Естественно, такой участок должен быть рядом с морем. Кроме того, для размещения опреснительных установок нужны определённые глубины. Второе - подача электричества. Для опреснения необходима достаточная мощность электроэнергии. Например, для установки, производящей 20 тысяч кубометров пресной воды в сутки, нужна номинальная нагрузка около 3 мегаватт.
Во время нашего визита на полуостров мы посетили два вуза: Крымский федеральный университет и Севастопольский государственный университет. В обоих учреждениях обсуждали с коллегами эти проблемы, и они готовы вместе с нами заниматься внедрением опреснительных технологий и поиском подходящей для их размещения площадки.

Камень преткновения

- Очистка сточных вод давно предлагается крымскими учёными в качестве источника воды для нужд жилищно-коммунального и сельского хозяйств. Каким образом можно наладить такую систему?
- Подходы к очистке сточных вод очень близки к тем, которые используются для опреснения. Для этого также применяются микро- и ультрафильтрация для очистки от частиц. Когда мы делаем установки для обессаливания, всегда проектируем их так, что в комплексе есть установка для очистки сточных и ливнёвых вод, а также для их переработки в техничес­кую воду.
- Есть ли опыт использования очищенных сточных вод в других регионах России?
- Установки такого плана расположены в Подмосковье, Красноярске и других регионах. Кроме того, достаточно много установок работает за границей. В целом при разработке технологий мы учитываем три основных момента. Первый - весь процесс должен быть экологичным. Второй - мы стараемся, чтобы отходы, остающиеся в результате очистки или опреснения воды, можно было использовать как вторичный продукт. Третий - чтобы использование наших технологий минимально влияло на конечную стоимость воды для потребителя.
- Несмотря на то что альтернативные источники водоснабжения в Крыму обсуждаются на протяжении последних шести лет, ни один из них до сих пор не был использован. Как вы думаете, почему?
- Мне кажется, что основная проблема здесь - вопрос финансирования: требуются немалые инвестиции. Технологии есть, понятно как проектировать и строить установки, известно, что срок реализации проекта от начала до запуска составляет около полутора лет. Единственным нерешённым вопросом остаются источники финансирования.
- Как, по-вашему, с чего вообще следует начать кардинальное решение проблемы водного дефицита в Крыму?
- Когда будут найдены источники финансирования, можно приступать к следующему этапу - проведению геологических исследований. Если речь идёт о водозаборе, то это исследование морских глубин и подбор правильного участка. На земельной площадке не должно быть осыпания, нужны правильные грунты для размещения опреснительных и очистных конструкций. А вся технологическая часть у нас уже готова. Её просто нужно масштабировать под количество воды, которое требуется городам или посёлкам Крыма.

Александр Мажуга.

Елена ЮМАНОВА.
Фото из открытых источников.