Возросшие требования к защите окружающей среды от загрязнения, все увеличивающаяся стоимость переработки отходов возродили интерес к анаэробной переработке биомассы. Общие запасы ее на Земле составляют 1836 млрд. т, что эквивалентно 640 млрд. т нефти. В США, Великобритании, ФРГ, Швейцарии биогаз получают на городских свалках, в фермерских хозяйствах, а также с осадков канализационных очистных сооружений. Так, в США (штат Калифорния) завод по переработке навоза ежедневно дает 27,0 тыс. м3 биогаза, который поступает на муниципальную ТЭС. Большое количество биогаза получают с установок на городских свалках. В Китае имеется наибольшее количество таких установок — свыше 7 млн.
Украина относится к энергодефицитным странам. Свои потребности в топливно-энергетических ресурсах (ТЭР) за счет собственной добычи она удовлетворяет менее чем на 50%, остальное покупает в странах СНГ.
Известно, что одной из главных причин, тормозящих сегодня развитие экономики страны, является недостаток ТЭР. В то же время в Украине имеются значительные возможности для получения биогаза с городских свалок, животноводческих ферм и объектов коммунального хозяйства. В коммунальном хозяйстве проводилась определенная работа по получению биогаза путем анаэробного сбраживания осадка в метантенках канализационных очистных сооружений. В семи городах Украины построены метантенки, однако они сегодня нигде не работают, за исключением Бортнической станции аэрации в Киеве. Получаемый на этом объекте биогаз используется как топливо в котельне. При этом у нас 1,0 м3 осадка дает 5,0—6,0 м3 биогаза, а за рубежом — 12,0—14,0 м3. Построенные много лет назад метантенки постепенно разрушаются, новые не проектируются и не строятся. Почему так происходит?
В Украине анаэробная обработка применялась в основном для очистки высококонцентрированных сточных вод, а также для обработки осадка последних. При этом метантенки проектировались и строились в нашей стране по технологии, разработанной еще в 30-е годы. За рубежом же достигнут значительный прогресс в области разработки и практического внедрения анаэробных биореакторов второго поколения, которые лишены многих недостатков, присущих нашим метантенкам.
Мы просто обязаны организовать работу так, чтобы получить максимально возможное количество топливно-энергетических ресурсов путем анаэробной переработки биомассы и только недостающее количество ТЭР покупать за рубежом. Но этому важному вопросу не уделяется должное внимание и нередко тормозится внедрение передовых технологий по получению ТЭР из отходов биомассы.
Научно-исследовательский институт строительного производства (НИИСП) Госстроя Украины предложил к разработке новые конструктивно-технологические решения по получению топливно-энергетических ресурсов. Скажем, эффективный анаэробный биореактор новой концепции, позволяющий добывать биогаз из отходов биомассы. В этом сооружении учтены и устраняются недостатки, присущие традиционным метантенкам, он позволяет продуцировать количество биогаза на уровне передовых технологий западных стран. Только при анаэробной обработке осадка на канализационных очистных сооружениях можно было бы получать 450—500 млн. кВт.ч/год электроэнергии и улучшить экологическое состояние регионов.
В нашей стране находится много нефтебаз, автозаправочных станций, транспортных предприятий, а также территорий, где нет сооружений по очистке стоков, загрязненных нефтепродуктами. Поэтому НИИСП и русско-украинское предприятие «ТАММАТЕХ» приняли решение: разработать передвижные и стационарные установки для очистки, сбора и использования этих нефтепродуктов как ТЭР. Установки намечено использовать как в Украине, так и в России.
Поскольку упомянутые вопросы имеют общегосударственное значение, мы направили письмо в Кабинет министров Украины с просьбой о содействии. В нем шла речь, в частности, о том, что для выполнения научных исследований, разработки проекта анаэробного биореактора новой концепции, строительства пилотной установки и ввода ее в эксплуатацию нужно выделить 480 тыс. грн. Для научных и проектно-конструкторских разработок и строительства пилотной установки по очистке стоков от загрязнений нефтепродуктами — 200 тыс. грн. Мы ожидали получить живой отклик на наши предложения по внедрению новых энергосберегающих технологий. Но, к сожалению, до сих пор ответа не получили.
Рассмотрением наших предложений занималось и Министерство экологии и природных ресурсов. Одобрило их, но будут ли выделены необходимые средства для выполнения упомянутых работ в 2001 г. — неизвестно. В любом случае, пилотные установки могут быть запущены в эксплуатацию только в 2002—2003 гг.
Мы уже упоминали о том, что за рубежом получают биогаз со свалок и используют его как топливно-энергетические ресурсы. В нашей стране это не делается и свалки попросту загрязняют окружающую среду. К примеру, есть действующая свалка в г.Пидгирцы Киевской области. Здесь имеются очистные сооружения, основу которых составляет установка обратного осмоса, купленная за рубежом за большие деньги. Кстати, реагенты и растворы для ее работы тоже приходится покупать за рубежом. При этом она не обеспечивает необходимой очистки высококонцентрированных сточных вод свалки и больше простаивает, чем работает. А ведь стоимость очистки стоков очень высока и составляет 60—70 грн. за 1,0 м3. Кроме того, объект загрязняет прилегающие территории и водные источники высококонцентрированными сточными водами.
НИИСП неоднократно обращался к «Киевспецтрансу» с предложениями разработать более совершенную технологию очистки этих стоков. Внедрение ее позволило бы обеспечить надежную работу сооружений, уменьшить расход электроэнергии и стоимость очистки стоков в 2—3 раза! При этом предусматривается использование всех необходимых реагентов и растворов отечественного производства. Однако «Киевспецтранс» каждый раз ссылается на отсутствие средств для финансирования научных и проектных работ. Вместе с тем тот же «Киевспецтранс» постоянно покупает за рубежом реагенты и растворы, месячная стоимость которых вполне достаточна для разработки упомянутого проекта.
Сегодня имеется много причин загрязнения наших рек и водоемов. Одна из главных — в них сбрасываются как недостаточно очищенные стоки, так и без очистки вообще. В настоящее время в р.Днепр по 41 выпуску сбрасываются стоки ливневой канализации, в которых много различных загрязнений. Но очистные сооружения имеются только на пяти выпусках, а 36 сбрасывают стоки без очистки. В Тетерев тоже попадает много сточных вод без очистки. А эта река впадает в Киевское водохранилище выше Днепровского водозабора, который снабжает столицу питьевой водой. Поэтому зачастую приходится сильно хлорировать питьевую воду. И подобных примеров множество. Какой же выход?
Прежде всего необходимо обследовать все действующие сооружения по очистке воды и стоков и предложить оптимальные решения с тем, чтобы при минимальных затратах улучшить качество очистки и при необходимости повысить их производительность. Следует выделять больше средств для реконструкции действующих и строительства новых очистных сооружений.
Естественно возникает вопрос: а где же брать средства для финансирования этих работ? Ответ прост: нужно использовать все имеющиеся потенциальные возможности, а мы этого не делаем. Мы безответственно относимся к получению собственных топливно-энергетических ресурсов путем анаэробной переработки биомассы, а все необходимые ТЭР в основном покупаем за рубежом. А ведь, получая биогаз, мы могли бы значительно уменьшить количество закупаемых ТЭР и сэкономить много средств. Это также дало бы возможность получить ценные органические удобрения, на 15—20 % повысить урожайность выращиваемых культур, значительно уменьшить загрязнение окружающей среды, улучшить качество воды в реках и водоемах. Нельзя мириться и с тем, что из огромного количества очищенной воды, подаваемой потребителям, 30—40% теряется в пути за счет различных утечек. Это возможно и нужно предотвратить. И таким образом сэкономим огромное количество электроэнергии.
Следовательно, у нас есть возможность для экономии материальных и энергетических ресурсов и защиты окружающей среды от загрязнения. Вопрос только в том, когда все вышеперечисленное начнет претворяться в жизнь.