В Кузбассе угольщики внедряют высокоэффективные системы очистки стоков
Особое внимание к созданию и реконструкции очистных сооружений вызвано спецификой региона. Здесь добывается больше половины российского угля, действуют более 150 шахт, разрезов, обогатительных фабрик. Неочищенные шахтные воды содержат остатки нефтепродуктов, взвешенные частицы, а также тяжёлые металлы, фенолы и другие вредные вещества, которые, попадая в водные объекты, загрязняют их.
– Очистка сточных вод в угледобывающей промышленности – один из актуальных вопросов в таком промышленном регионе, как Кузбасс. Разработки наших учёных будут способствовать улучшению экологической ситуации, очищению водоёмов, а это – значительный шаг вперёд по повышению качества жизни людей, – отмечает губернатор Кузбасса Сергей Цивилев.
Инновации из угольного края
8 декабря нынешнего года отметила 50-летие со дня своего основания шахта «Распадская» – флагман в российской добыче высококачественного коксующегося угля. Но известна она не только производственными показателями.
– Забота об окружающей среде – ещё одно важное направление для предприятия. И в свой юбилей шахта запустила новые очистные сооружения, благодаря которым хозяйственно-бытовые стоки будут очищаться до нормативных показателей, – сообщил в своём телеграм-канале принявший участие в юбилейных мероприятиях заместитель губернатора Кузбасса по промышленности, транспорту и экологии Андрей Панов.
Общая стоимость проекта составила около 220 миллионов рублей. Было проведено технологическое перевооружение с максимальной автоматизацией процессов. На очистных сооружениях установлено отечественное оборудование с автоматизированной системой управления. Полностью изменена технология очистки. Сточные воды проходят несколько стадий – отстаивание, напорную флотацию, электрокоагуляцию, тонкослойные модули, механические и сорбционные фильтры. С помощью специальных бактерицидных установок отфильтрованная вода обеззараживается ультрафиолетом.
Водоохранная программа реализуется «Распадской угольной компанией», куда входит и шахта «Распадская», с 2012 года. На шахтах и разрезах модернизируются действующие и вводятся в эксплуатацию новые очистные сооружения с применением отечественного оборудования и технологий. К сегодняшнему дню завершена реконструкция очистных сооружений разреза «Распадский» и шахты «Алардинская». Построены новые очистные сооружения на шахтах «Распадская», «Ерунаковская-8», «Усковская», «Абашевская», «МУК-96», «Распадская-Коксовая».
Так, очистные сооружения на шахте «Алардинская» построили в 1968 году. Но спустя более чем полвека они выглядят как новые. Это – результат капитальной реконструкции, целью которой было увеличение производительности существующей насосно-фильтровальной станции в два раза и повышение эффективности очистки сточных вод. В результате качество полученной воды соответствует всем нормативам рыбохозяйственного значения. Теперь часть её используется на нужды шахты, а оставшаяся сбрасывается в реку Аларда, находящуюся в бассейне Томи.
На шахте «Усковская» была предусмотрена механическая технология очистки сточных шахтных вод, производственных и ливневых стоков с низкой производительностью и эффективностью в трёх отстойниках. Стоки сбрасывались в реку Лепеха. Перед специалистами была поставлена задача провести поиск соответствующих технологий и применить их в проектировании и строительстве новых очистных сооружений. В результате на предприятии был реализован инновационный метод флотационной очистки шахтных вод с использованием специально разработанных флотаторов, высокоскоростных дисковых фильтров доочистки, установок УФ-обеззараживания, пресс-фильтров для обезвоживания шлама и так далее. А использование разработанного и изготовленного в России оборудования позволило в разы сократить капитальные затраты на строительство, а также эксплуатационные затраты в сравнении с «импортными» очистными сооружениями.
Глобальная цель водоохранной программы компании – достичь нулевых сбросов загрязняющих веществ в реки Кузбасса.
В ноябре этого года на шахте «Талдинская-Западная 2» (Прокопьевский муниципальный округ) были введены в эксплуатацию модернизированные высокотехнологичные очистные сооружения модульного типа производительной мощностью 360 кубических метров в час.
Технологическое перевооружение данного природоохранного объекта выполнено в рамках программы мероприятий компании «СУЭК-Кузбасс» по сокращению негативного воздействия на окружающую среду на основе наилучших доступных технологий на 2022–2024 годы.
Многоступенчатый уровень очистки включает в себя механическую очистку в прудах-отстойниках, флотацию, фильтрацию и УФ-обеззараживание. При этом часть очищенной шахтной воды может вновь использоваться для технологических нужд предприятия. Управление очистными сооружениями полностью автоматизировано. Технологический процесс контролируется с помощью датчиков, данные с них выводятся на экран оператора.
Отметим, что первые очистные сооружения – стационарного типа – действовали на шахтах компании с 2014 года. До этого времени шахтные воды не использовались на нужды производства. Концепция модульных сооружений впервые была применена в 2016 году на шахте имени В. Д. Ялевского. Высокая мобильность позволяет в будущем перемещать их вслед за производством. Сейчас очистные модули успешно действуют на всех предприятиях по подземной добыче угля «СУЭК-Кузбасс». При этом производительные возможности модульных блоков постоянно увеличиваются. Так, на первоначальном этапе внедрения в компании мощность одного модульного контейнера составляла 30 кубометров воды в час, сегодня на шахтах используются блоки нового поколения, способные очищать за то же время 400 кубометров воды.
– Внедрение новых технологий очистки шахтных вод позволило сократить забор воды из природных источников на треть, а также снизить массу загрязняющих веществ, сбрасываемую в поверхностный водный объект, в 80 раз. От 30 до 70 процентов очищенной воды используется для технологических нужд, – рассказала начальник управления по экологической безопасности Елена Могилева.
В постоянном поиске
В конце октября нынешнего года в рамках реализации комплексной научно-технической программы «Чистый уголь – зелёный Кузбасс» экспериментальная установка для очистки сточных вод была запущена на очистных сооружениях Кедровского разреза компании «Кузбассразрезуголь». В настоящее время проводятся испытания для оценки её эффективности. Блочно-модульный комплекс разработан совместно с учёными Кемеровского государственного университета. Сточные воды проходят многоэтапную водоочистку, реагентную обработку, адсорбцию, напорную фильтрацию с кварцевым песком, чтобы избавиться от осадков и вредных примесей. А на финальной стадии вода проходит через обратно-осмотическую мембрану и облучается ультрафиолетом. После завершения научных исследований эта многокомпонентная система в перспективе сможет применяться на промышленных предприятиях региона.
– Для очистки сточных вод на всех предприятиях «Кузбассразрезугля» используются наилучшие доступные технологии. Несмотря на это, мы находимся в постоянном поиске новых решений по технической модернизации очистных сооружений, чтобы дополнительно увеличить степень очистки сточных вод. За три года мы сократили общий объём сброса загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты более чем на четверть. Сегодня вместе с учёными мы испытываем новые технологии, которые в перспективе помогут сделать очистку сточных вод ещё эффективнее и экономичнее, – сообщил директор по правовому обеспечению и экологии Захар Сапурин.
Мероприятия по строительству, реконструкции и модернизации очистных сооружений включены в Стратегию социально-экономического развития Кузбасса на период до 2035 года. Благодаря им, как отметил министр природных ресурсов и экологии Кузбасса Олег Ивлев, за последние пять лет в регионе удалось сократить объём сброса загрязнённых сточных вод на 53 процента, увеличить объём нормативно-очищенных вод на очистных сооружениях на 94 процента.
Работа для сокращения антропогенного воздействия на водные объекты в Кузбассе будет продолжаться и дальше.
Автор: Александр Анатольевич Пономарёв