Одной из насущных проблем, которые приходится решать человечеству — это добыча водных ресурсов. На Земле много источников, но большинство из них — соленые. Пресных источников воды не так много на планете, и не во всех странах они есть.
Проблема с пресным водоснабжением в Крыму возникла после событий, связанных с его присоединением к России в 2014 году. Украина перекрыла Северо-Крымский канал, подающий на полуостров пресную воду, тем самым создав дефицит как технической, так и питьевой воды для населения.
По данным подведомственного Минприроды Крыма предприятия КП «Южэкогеоцентр» обеспеченность населения Республики Крым подземными водами выглядит следующим образом (рис.1) [1 С.122].
Из рисунка видно, что некоторая часть водозаборов Крыма находится в сложных условиях эксплуатации. Повышенная минерализация воды и загрязнение наблюдаются на 46 водозаборах, в т. ч. 14 — с утвержденными запасами подземных вод.
Рис. 1. Обеспеченность населения Республики Крым подземными водами
Неблагоприятная гидрохимическая обстановка по водоносному горизонту четвертичных отложений наблюдается на 5 водозаборах в Ялтинском и Судакском районах.
Водоносный горизонт мэотических, объединенных сармат-мэотис-понтических отложений характеризуется развитием негативных процессов в Красноперекопском, Первомайском, Раздольненском, Сакском, Черноморском районах и на Керченском полуострове.
В Красноперекопском районе сохраняется неблагоприятная гидрохимическая обстановка. На Воронцовском водозаборе, величина сухого остатка неуклонно растет и в настоящее время составляет 2,5–3,0 г/л, жесткость — 22,15–24,7 мг-экв/л. Аналогичная ситуация сохраняется на близлежащих промышленных предприятиях: ООО «Титановые Инвестиции» — минерализация 1,1 г/л, АО «Бром» — минерализация 1,33 г/л, ПАО «Крымский содовый завод» (водозабор «Сольпром 2») — минерализация 10,4 г/л. В подобных условиях острого дефицита пресной воды особую актуальность приобретают альтернативные технологии пополнения водных ресурсов, в том числе и за счет опреснения морской воды.
В 2012–2014 году для Камыш-Бурунской ТЭЦ ПАО «Крым ТЭЦ» г. Керчь был реализован проект по деминерализации морской воды производительностью 50 т/час для подпитки теплосетей и паровых котлов. В качестве исходной используется вода из Керченского пролива с солесодержанием 16 г/л. Это в свою очередь позволило снизить нагрузку на сети городского водоканала, что, в свою очередь, улучшило общее водоснабжение Керчи [3 С.64].
Морская вода на этой установке проходит несколько этапов опреснения по комбинированной технологии: для осветления используется мембранная технология ультрафильтрации, для опреснения — мембранная технология обратного осмоса, для полировочного умягчения — ионнообменная технология. Установка функционирует в автоматическом режиме.
Экологи Крыма высказываются против процесса опреснения, утверждая, что он наносит вред окружающей среде. Удаление соли из морской воды, приводит к образованию концентрированного шлама, который в два раза тяжелее морской воды и содержит примеси, которые могут негативно влиять на морских обитателей при сбросе рассола в море. В случае утилизации отходов на суше, они могут просачиваться сквозь почву, проникая в подземные воды и загрязняя их.
Предприятия северной части Республики Крым также испытывают дефицит пресной воды, который временно восполняется путем отбора подземных вод из скважины. В перспективе требуется иной долговременный источник пресной воды. В этой связи субъектами хозяйствования северной части Крыма, рассматривается концепция использования морской воды Черного моря с её дальнейшим опреснением до требуемых в производственном цикле химических параметров [10].
Для решения данной задачи предлагается использовать опреснительный комплекс по термической технологии исходя из максимальной потребности в морской воде, в количестве 480000 м3/сут. Данная технология имеет следующие преимущества:
– технология отработана на объектах атомной энергетики и показала надежность и стабильность показателей работы в разных условиях;
– позволяет выполнять проект полностью на российском оборудовании (исключено влияние экономических санкций, а также прямое влияние курса рубля к иностранной валюте);
– простота процесса, позволяющая с высокой степенью стабильности получать обессоленный дистиллят солесодержанием 2–5 мг/дм3;
– не требуется специальной подготовки исходной воды, оборудование работает стабильно в широких диапазонах температур и химического состава исходной воды;
– оборудование надежно работает в непрерывном стационарном режиме, нет специальных требований к квалификации обслуживающего персонала;
– длительный рабочий срок эксплуатации оборудования до его амортизации — 50 и более лет;
– низкие эксплуатационные затраты: для работы требуется тепловая энергия — водяной пар низких параметров;
– легко сопрягается с источниками тепла — ГТУ, пароводяными контурами ТЭЦ, водогрейными котлами.
Ввиду того, что в районе предполагаемого размещения энерго-опреснительного (ЭОК) отсутствуют источники отработанного пара в достаточном объеме, предполагается реализовать проект в варианте энергоопреснительного комплекса, где тепловая энергия энергоисточника будет утилизироваться для работы дистилляционных опреснительных установок (ДОУ). Таким образом, цель проекта строительства опреснительного комплекса с энергоисточником: создание автономного источника комплексного обеспечения химических предприятий ресурсами в части водоснабжения и электроснабжения. Район предполагаемого строительства расположен на равнинной местности в южной части Перекопского перешейка между Каркинитским заливом Черного моря и озером Сиваш. Схема предполагает сброс упаренного раствора в отстойник, а возврат морской воды исходного качества, использованной для охлаждения — обратно в акваторию Каркинитского залива.
Несмотря на всю привлекательность, реализовать проект опреснения на данный момент предприятия химической отрасли не могут из-за недостатка оборотных финансовых средств, так как реализация мероприятия очень-очень дорогостоящая.
Литература:
- Доклад о состоянии и охране окружающей среды на территории Республики Крым в 2016 году//Рескомприроды Крыма. [Эл. ресурс]. URL: http://meco.rk.gov.ru/rus/file/doklad-o-sostoyanii-i-okhrane-okruzhayushhej-sredy-respubliki-krym-v-2016-godu.pdf
- Ляшевский В. И., Джапарова А. М. К проблеме опреснения морской воды в Крыму // Таврический вестник аграрной науки. — 2015. — № 1. — С.63–68.
- Проект «Строительство энергоопреснительного комплекса «Северный Крым». Концепция.- 2016.- 72 с.
