Безотходная химия. «Росатом» работает во время бедствия в Усолье-Сибирском

Неотложные работы по ликвидации накопленного вреда в Усолье-Сибирском завершаются. В городе уже нет опасности выброса кислотного тумана, заражения ртутью грунтовых вод или попадания нефтепродуктов в Ангару и Братское водохранилище. Однако сделать ещё нужно немало – переработать все брошенные здесь ГСМ и химические вещества, очистить от ртути землю и строения, возродить промышленный кластер.

ГСМ – под землю

Само название города связано с основным местным сырьём – каменной солью. Запасов её месторождения хватало на 100 лет интенсивного производства, но всё завершилось раньше, хотя соль до сих пор добывают. Химпредприятие в Усолье-Сибирском заработало в 1936 г. и затем выросло в Усольское производственное объединение «Химпром», состоящее из 7 заводов и ставшее одним из лидеров химической индустрии в СССР. В лучшие годы здесь трудились 12 тыс. человек.

С таким градообразующим гигантом город жил весьма неплохо. И хотя сырьё, с которым работали, и продукция, которую выпускали, относились к особо опасным веществам, а технологии использовались отнюдь не самые чистые (с позиции сегодняшнего дня), экологическая обстановка была достаточно спокойной.

Но пришли новые времена с новыми собственниками. И на месте государственного объединения возникло частное ООО «Усольехимпром», признанное банкротом в 2014 г. Оно сбрасывало сточные воды в Ангару по трём выпускам. Очистные сооружения не справлялись с очисткой промышленного стока, и тогда отходы производства начали помещать в различные ёмко­сти и оставлять на территории промплощадки. А это хлор­органические соединения, которые при разгерметизации не предназначенных для их хранения бочек могут сформировать смертельно опасные для людей облака.

Когда размещать ёмкости с хлорорганикой стало негде, нашли новое место – глубинные пустоты (более 100 м), образовавшиеся под землёй после добычи соли. По скважинам в них закачивали «производственную грязь». В прин­ципе, глубинное захоронение отходов – известный метод. Но только скважины тогда должны быть затампонированы тол­стым слоем бетона. Здесь же они остались открытыми.

В 2018–2019 гг. из-за разгерметизации ёмкостей были выбросы удушающего четырёххлористого кремния (в больших объёмах ядовит), а из открытых скважин – эпихлоргидрина, вызывающего негативные процессы в лёгких, вплоть до рака.

Отработанные горюче-смазочные материалы (ГСМ) новые собственники не стали отправлять на утилизацию (за это же надо платить) – их тоже оставляли на территории предприя­тия. Цистернами. Или тоже сливали в скважины, в результате чего под землёй всего в нескольких десятках метров от реки образовалась нефтяная линза (озеро) из 2,5 тыс. т нефте­продуктов. Они с грунтовыми водами просачивались в Ангару.

Часть ёмкостей с ГСМ в ходе банкротства предприятия, опять-таки чтобы не утилизировать, просто зарыли крышками вниз: мол, крышки проржавеют, и содержимое утечёт в землю. И какие-то уже проржавели...

До металлолома охочи оказались многие. Поскольку территория должным образом не охранялась, находились такие «металлисты», которые срывали крышки с бочек с соляной кислотой.

Ртуть – в шламонакопитель

Но самое серьёзное загрязнение – ртутью. Она использовалась в производственном процессе для получения хлора. «Ртутная земля» в районе цех­а ртутного электролиза – это уже накопленный за долгие годы производственной деятельности вред. Частички металла проникли и в строительные конструк­ции зданий – шарики ртути буквально катались по стенам.

Институт геохимии Сибирского отделения РАН с 1992 г. мониторит воды Ангары и Братского водохранилища. Фиксировалось высокое загрязнение ртутью в донных отложениях, воде и рыбе. Превышение допустимой остаточной концентрации ртутного загрязнения в рыбе наблюдают вплоть до верхней части водохранилищ­а.

Промышленная площадка «Усольехимпрома», расположенная всего в 70 км от Иркутска, признана территорией экологического бедствия, а президент страны 30 июля 2020 г. поручил «Росатому» выполнить неотложные меры по ликвидации наиболее сложных объектов и рекультивировать всю её территорию.

«Бочка горела от воды»

С тех пор за это взялся Федеральный экологический оператор (ФЭО) – подразделение госкорпорации, специализирующееся на обезвреживании и переработке отходов I и II классов опасности, рекультивации мест их хранения. Подключились и МЧС, Мин­обороны (Войска радиационной, химической и биологической защиты), Росгвардия. Работы ведутся в рамках федерального проекта «Чистая страна» (входит в нацпроект «Экология»). До конца 2024 г., как планируется, территория будет приведена в безопасное состояние и на ней начнут создавать новый современный производственный кластер.

Прежде всего промышленную площадку изолировали, и Росгвардия взяла её под ­охрану.

«В крайне авральном режиме, за 3–4 месяца, обнаружили спрятанные в земле 17 аварийных цистерн, заполненных неизвестными веществами. Все вскрывали с соблюдением мер безопасности или брали пробы из трещин. Нам привозили образцы, чтобы определить содержимое. Ведь в бочки сливали всё, что придётся: совершенно разные вещества, которые затем вступали в реакции друг с другом. Мы работали в кругло­суточном режиме», – вспоминает директор Иркутского института химии им. Фаворского Андрей Иванов.

Одна ёмкость, по его слова­м, «горела от воды», и учёные по­тратили сутки, чтобы определить её содержимое. Оказалось, что это сложные оксиды кремни­я – продукты разложения. Помогали иркутским учёным и коллеги из других городов – устраивали консилиум­ы, перебирали варианты того, что могло дать такие необычные с точки зрения химии результат­ы.

Установив состав, решали, как вскрывать цистерну. И когда вскрывали, сотрудники МЧС и войск РХБЗ в костюмах химзащиты делали водяные или щелочные завесы, чтобы не дать химическим веществам распространиться по округе. А инспекторы Росприрод­надзора и Роспотребнадзора контролировали составы воздуха, почвы, поверхностных и грунтовых вод.

Химические вещества перезатарили в толстые 275-литровые бочки, покрытые герметизированными полимерами, – такая защита устойчива к агрессивным средам. Каждая бочка подписана, т. е. содержимое известно. В дальнейшем все эти опасные отходы будут переработаны.

Как собрать металл?

Когда разобрались с цистернами, приступили к скважинам. Определили, что хлорорганика, слитая в них, превратилась в соль и глицерин – значит, опасности для почвы не представляет. И затампонировали 12 скважин 15-метровыми ­бетонными пробками.

А вот с нефтяной линзой ситуация опасная. Она находится слишком близко к реке, которая размывает берег. Поэтому установили шпунтовую стенку – та укрепила грунт и стала запором для нефтепродуктов. Их уже начали откачивать и вывозить на переработку на Ангарский НПЗ. Но дело это небыстрое, продлится ещё год или два.

Кроме того, запустили локальные очистные сооружения. Всё вместе это ликвидировало угрозу залпового выброса ­неф­те­продуктов в ­бассейн ­Ангары.

А что с ртутью? Здание цеха ртутного электролиза – основного источника загрязнения ею окружающей среды – демонтировали и провели демеркуризацию (удаление ртути) строительных конструкций. То есть металл с поверхностей смыли и собрали в специальные ёмкости. Но внутри конструктивных элементов он всё равно остался. Их аккуратно сложили и по периметру установили противо­фильтрационную завесу.

«Росатом» подключил все свои ресурсы, технологический и кадровый потенциал, чтобы снять угрозу для жителей Усолья-Сибирского. Мы ликвидировали самые сложные объекты на промышленной площадке усольского «Химпрома». Сейчас готовится проект рекультивации территории для возрождения на ней промышленного кластера», – рассказал «АиФ» директор направления по реализации государственных и отраслевых программ в сфере экологии госкорпорации Андрей Лебедев.

Уже спроектирован завод, который займётся переработкой накопленных в Усолье-Сибирском промышленных отходов. Для ртутьсодержащих предусмотрена установка непрямой термической десорбции – в ней можно будет нагревать до очень высокой температуры любой шлам, после чего он станет без­опасным стройматериалом. Нагревать можно и грунт – чтобы таким образом его очистить, а потом вернуть на место.

Метод непрямой термической десорбции выбран потому, что он признан наиболее безопасным из термических методов. В этом случае разогревают внешнюю поверхность нагревательной камеры, а тепло передаётся через её стенки к загрязнённому ртутью материалу, находящемуся внутри. С ним не контактируют ни пламя горелок, ни дым, что позволяет предотвратить загрязнение отходящих газов.

В ходе термической десорбции можно максимально полно извлечь ртуть и её соединения из загрязнённых материалов, а также выделить их из отходящих газов в процессе их конденсации. Нельзя путать этот метод с обычным сжиганием – в отличие от него при термической десорбции десорбированные загрязнители извлекаются из газов, а не уничтожаются во время сжигания.

Справка

Общий размер земельных участков территории бывшего «Усольехимпрома» – 6,1 кв. км, площадь застройки – 610 га. На территории промплощадки находится 565 объектов недвижимости. Санитарно-защитная зона установлена в 1500 м. Общий размер территорий, подвергшихся химическому загрязнению, – 20 кв. км.

Какая создаётся система обращения с отходами?

Чтобы ситуация, аналогичная усольской, не произошла где-то ещё (а химзаводов в стране немало), сейчас разрабатывается законопроект, который не позволит соб­ст­венникам предприятий и объектов накопленного экологического вреда бросить их на произвол судьбы.

Учёт и контроль

Решить проблему загрязнения промышленных площадок должна модернизация самого порядка обращения с отходами I и II классов опасности. Государство поняло, что нужно «одно окно» для всех участников рынка – промышленных производителей, операторов по переработке и транспортированию. Этим «окном» стал Федеральный экологический оператор.

Атомщики умеют работать с опасными отходами – поэтому и выбрано подразделение «Росатома», которое будет вести учёт и контроль за жизненным циклом таких отходов, а также осуществлять их эффективную и безопасную пере­работку, получая на выходе вторичные ресурсы. Новый порядок вступит в силу с 1 марта 2022 г.

Чтобы повысить эффективность учёта и управления потоками отходов, создана федеральная государственная информационная система учёта и контроля за обращением с отходами I и II классов – ФГИС ОПВК. Она заработает уже в декабре этого года. И с 1 марта 2022-го все операции с опасными и особо опасными отходами будут осуществляться только через эту платформу.

С 1 марта 2022 г. предприятия должны будут размещать там информацию об образовании у них отходов I и II классов, а затем передавать их на переработку ФЭО (за исключением тех, где перерабатывают отходы самостоятельно). Ну а оператор, в свою очередь, будет по конкурсу заключать договоры на пере­работку и транспортирование отходов с организациями, имеющими соответ­ствующие лицензии.

Такой подход позволит наблюдать за системой обращения с опасными и особо опасными отходами в динамике и в режиме реального времени.

Ценное вторсырьё

Но учёт и контроль – только полдела. Поэтому ещё одним важным направлением станет строительство современной перерабатывающей инфраструктуры, которая позволит максимально извлекать полезные компоненты для дальнейшего использования в производстве. Это так называемый принцип рециклинга, когда отходы от одних стадий производства становятся сырьём для других, и захоранивать уже ничего не нужно.

Например, продуктами переработки смеси неорганических солей, оксидов, гидроксидов, кислот являются гидро­ксиды металлов, соли натрия и калия, металлическая медь, хлориды и сульфаты аммония. Все они могут широко применяться в различных отраслях. Так, оксиды металлов – в металлургической и химической промышленности, солевые концентраты (смесь хлоридов, нитратов и сульфатов, соль техническая) – в химической для получения индивидуальных солей, а также в агрохимической промышленности, при регенерации ионообменных смол в котельных, для производства буровых растворов. Металлическая медь может быть использована в металлургической промышленности, электронике, автомобилестроении, производстве кабелей и проводов.

Такая должна выстроиться цепочка. Она позволит снизить накопление отходов и предотвратит образование объектов накопленного вреда окружающей среде, что существенно улучшит экологическую ситуацию в стране.

Государство вернулось

Итак, Усолье-Сибирское избавилось от статуса территории экологического бедствия. Но что будет дальше с бывшим ­«Химпромом»?

Все планы относительно будущего этой территории исходят из того, на что обратил внимание Владимир Путин, когда давал поручение о ликвидации там накопленного вреда.

«При проведении работ, при создании новых произ­водств нужно активно предоставлять рабочие места именно тем, кто здесь живёт, – подчеркнул он. – Обязательно сориентируйтесь, посмотрите на это, подумайте и о программах подготовки и переподготовки кадров по востребованным специальностям или по тем, которые будут востребованы».

Вообще сама ситуация – это в каком-то смысле возвращение. Ведь, пока предприятие было государст­венным, экологическая обстановка здесь (со всеми оговорками о несовершенстве старых технологий) была, по мнению учёных, достаточно спокойной. Необходимые меры пред­осторожности выполнялись. А когда оно стало част­ным, началась вакханалия, приведшая к экологическому бедствию.

Чтобы после очистки возродить производственный кластер и обеспечить работой здешних химиков, спроектирован и проходит экспертизы экотехнопарк «Восток». В нём сначала будут перерабатывать накопленные в Усолье-Сибирском отходы, а потом займутся промышленными отходами других предприятий Иркутской области – металлургической и химической отраслей. При переработке будут использоваться современные технологии, безопасные для окружаю­щей среды.

Это значит, что жители города будут обеспечены знакомой им работой. Ведь здесь уже сложились семейные династии химиков, представленные тремя поколениями, что с учётом молодости отрасли – редкость. На это и указал президент, говоря о высоком кадровом потенциале в ­Усолье-Сибирском.

«Экотехнопарк станет одним из самых современных предприятий в стране и будет нацелен на получение полезных продуктов из отходов, – говорит А. Лебедев. – В Усолье-Сибирское необходимо вдохнуть новую жизнь, и в городе уже всё для этого есть. Мы хотим создать рабочие места именно для усольчан, привлекаем образовательное и научное сообщество, чтобы готовить здесь кадры для будущих производств».