Производители удобрений в России, включая такие гиганты отрасли, как Фосагро, Уралхим, Еврохим, накопили сотни миллионов тонн фосфогипса, который получается при производстве из апатитового сырья экстракционной фосфорной кислоты, используемой для создания сложных удобрений. Бизнес обсуждает разные формы решения этой проблемы. Ставропольскому Гидрометаллургическому заводу в Лермонтове удалось найти применение побочному продукту.
Сегодня в России фосфогипс, в основном, размещается на полигонах. В некоторых регионах, таких как Саратовская область, белые горы заметно портят местные пейзажи.
Понемногу проблему начинают решать – недавно стало известно о том, что «Уралхим» построит в подмосковном Воскресенске завод по переработке фосфогипса за 700 млн рублей. На начальном этапе он будет использовать порядка 100 тысяч тонн фосфогипса в год. Но сейчас это капля в море: чтобы заводу переработать уже образовавшиеся отходы, потребуется тысяча лет. При условии, что все гиганты отрасли удобрений остановят производство, что, естественно, невозможно и нежелательно.
В Ставропольском крае есть предприятие «Гидрометаллургический завод», где фосфогипс не складывают в огромные кучи, а находят ему применение. Это удаётся благодаря удачному сочетанию не связанных на первый взгляд между собой вещей – горы Бештау, атомной промышленности, урана и «хвостов».
«Хвост» Бештау
ЛПО «Алмаз», считается одним из первых в России производителем минеральных удобрений – линию по производству аммофоса здесь запустили еще в 1967 году. Но тогда это не было основной деятельностью предприятия. Оно было секретным и с 1957 года обеспечивало создание атомного щита Советского Союза, добывая урановые руды в недрах гор Бештау и Бык и перерабатывая их на гидрометаллургическом заводе. Образующиеся в технологическом процессе отходы складировались в хвостохранилище.
Отходы эти относятся к категории «очень низкорадиоактивных» и являются источниками радиационного воздействия на окружающую среду и население.
Тем не менее качественно законсервировать хвостохранилище в Лермонтове решили только в 1997 году. Министерство Российской Федерации по атомной энергии (Минатом) утвердило план по закрытию радиоактивных отходов нейтрализованным фосфогипсом, побочным продуктом производства, на который у предприятия имеются необходимые документы (Технические условия или ТУ). Фосфогипс создает эффективный барьер безопасности, предотвращающий распространение радиоактивного излучения в окружающую среду.
Почему решили выбрать фосфогипс, а не традиционные глины и суглинки?
«У нас в округе сложно найти такое количество суглинков и глин, – объясняет заместитель генерального директора ГМЗ по экологии Лариса Сурина. – Это значит, их нужно откуда-то возить, а фосфогипс нарабатывается на рядом расположенном гидрометаллургическом заводе и гидротранспортом, иначе говоря, по трубам, подаётся на хвостохранилище, где проходит подготовку для последующего использования в качестве изолирующего материала».
Проведённые учеными испытания показали, что фосфогипс даже более эффективен, чем глина. Во-первых, для закрытия отходов его требуется меньше, а изолирует он (то есть предотвращает выделение радиоактивных веществ в воздух) лучше. К тому же, фосфогипс не оказывает негативного воздействия на окружающую среду и даже полезен, говорит Лариса Сурина. В нём есть фосфор, который стимулирует рост растений. Потому трава и кустарники на хвостохранилище напоминают небольшие деревья. И это отнюдь не из-за радиации. Она как раз, по словам Суриной, находится в пределах нормы.
Последние 20 лет ГМЗ чётко выполнял свои обязательства по консервации хвостохранилища. Его карты постепенно заполняли фосфогипсом. На момент остановки завода из-за финансовых трудностей из семи карт были полностью законсервированы три.
В ноябре 2018 года предприятие заново запустил новый инвестор Альберт Авдолян. Сейчас оно продолжает консервацию радиоактивных отходов в рамках отдельного бюджета, поскольку Росатом не финансирует эту работу.
ГМЗ также разрабатывает другие технологии применения фосфогипса.
Что потом?
На заводе уже задумываются о том, как использовать фосфогипс после того, как хвостохранилище будет полностью законсервировано. Здесь говорят, что потенциал этого вещества очень большой.
«Поскольку фосфогипс содержит гипс и редкоземельные металлы, то при переработке и извлечении отдельных элементов мы получаем продукцию, которая может использоваться в различных отраслях – от строительства до металлургии. Но мы рассматриваем в первую очередь те способы, которые позволят получать из фосфогипса удобрения», – пояснил председатель совета директоров ГМЗ Андрей Коробов.
После обработки фосфогипса углекислым аммонием или газообразным аммиаком и углекислым газом химики на предприятии получат аммиачный азот, используемый как удобрение, или один из элементов, необходимых при производстве сульфоаммофоса и других сложных по составу удобрений. Новый завод по примеру «Уралхима» создавать не потребуется: главное – отработать технический процесс. Этим и займутся через 5-7 лет, когда вопрос рекультивации перестанет быть актуальным для предприятия, а на месте хвостохранилища появятся зелёные луга.
От фосфогипса к свалочному газу
Это не первый экологический проект нового владельца ГМЗ Альберта Авдоляна. На свалке ТКО (твердых коммунальных отходов) в посёлке Борисовка Белгородской области его команда опробовала новую для России технологию рекультивации полигона ТКО. Биоремедиация, так называется технология, уже активно используется за рубежом и предполагает ускоренное разложение органических отходов. В России команда Альберта применила оригинальный метод объёмной биоремедиации. В отличие от обычной, она предполагает разложение органики внутри тела полигона.
Параллельно такой способ решает еще одну проблему – борется со свалочным газом. Эта смесь метана, сероводорода, углекислого газа и других веществ, обладающая резким и неприятным запахом, стала «широко известна» после событий в подмосковном городе Волоколамске. Там выброс свалочного газа на местном полигоне привёл к отравлению нескольких десятков человек.
По словам руководителя проекта устранения накопленного экологического ущерба в Борисовке Виктора Сизова, свалка условно состоит из трёх слоев. Первый – самый верхний. Там органические отходы буквально за 10 дней перегнивают почти без вреда для экологии. В слое пониже кислорода уже меньше. Органика там разлагается примерно за два года, образуя газообразный азот, который не представляет опасности для экологии при правильной эксплуатации полигона. Наконец, самый опасный для окружающей среды слой – нижний. Там проходят анаэробные, то есть бескислородные, процессы, а мусор гниёт десятками лет. Этот слой самый объёмный на свалке. И именно там из-за анаэробных бактерий вырабатываются токсичные газы. Не нужно забывать, что в Борисовке, как и на большинстве свалок на территории бывшего СССР, ТКО складировались без должного внимания к вопросам экологии и их эксплуатации. Каждая тонна отходов в нижнем слое в 1500 раз более опасна, чем в верхнем и среднем слоях.
«Чтобы решить эту проблему, необходимо переключить анаэробную среду среднего и нижнего слоя в аэробную. Для этого необходимы кислород, питательные вещества и катализаторы, которые ускорят размножение и работу «хороших» аэробных бактерий, – рассказывает Виктор Сизов. – Всё это мы и поставляем по системе труб с помощью нашего оригинального реагента. При этом мы контролируем выход уже накопленного свалочного газа, очищаем фильтрат до полного перевода тела свалки или полигона в инертное состояние».
Проект полностью осуществлялся на средства инвестора Альберта Авдоляна, чтобы оперативно решить проблему с отходами у жителей посёлка. Активная фаза работ проводилась с августа по октябрь 2018 года, и были достигнуты впечатляющие результаты. Свалка была полностью переведена в инертное состояние. На её месте появилась зеленая лужайка, а впоследствии был разбит парк. Теперь удачный опыт хотят распространить по Белгородской области, а в перспективе и по всей стране.
«Вылечить» почву. Как сделать земледелие экологичным и заменить пестициды? 
Южное солнце станет очень злым: уровень радиации превысит норму 
В Железноводске готовятся рекультивировать гигантскую вековую свалку 
В Северной Осетии готовятся к отопительному сезону и устраняют свалки