«О Т ЧЕТ 6448 • М А РТ 20 1 0 Выполнение Плана действий по Балтийскому морю (ПДБМ) в Российской Федерации; сегмент эвтрофикации, точечные источники. Результаты проекта RusNIP. ОТЧЕТ 6448 – МАРТ 2010 ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ...»
Выполнение Плана действий по
Балтийскому морю (ПДБМ) в Российской
Федерации; сегмент эвтрофикации,
точечные источники
Результаты проекта RusNIP
О Т ЧЕТ 6448 • М А РТ 20 1 0
Выполнение Плана действий
по Балтийскому морю (ПДБМ)
в Российской Федерации;
сегмент эвтрофикации,
точечные источники.
Результаты проекта RusNIP.
ОТЧЕТ 6448 – МАРТ 2010
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
ОТДЕЛ МЕЖДУНАРОДНЫХ ПРОЕКТОВ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ МЕЖДУНАРОДНОГО СОТРУДНИЧЕСТВА
Заказ брошюр Телефон: +46 (0)8-505 Факс: +46 (0)8-505 Адрес: CM gruppen AB, Box 110 93, SE-161 11, Bromma, Sweden Интернет: www.naturvardsverket.se ISBN 978-91-620-6448- ISSN 0282- Отпечатано: CM gruppen AB Фото на титульном листе: Sea WiFS Project, NASA/GoddardШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Отчет 6448 • Результаты проек та RusNIP Выполнение Плана действий по Балтийскому морю (ПДБМ) в Российской Федерации;Cегмент эвтрофикации, точечные источники Результаты проекта RusNIP Шведское агентство по охране окружающей среды Отдел междунарОдных прОектОв Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации департамент междунарОднОгО сОтрудничества
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Отчет 6448 • Результаты проек та RusNIPШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Отчет 6448 • Результаты проек та RusNIP Предисловие Министры экологии Балтийских стран и высокие представители Европейского сообщества в ноябре 2007 г. приняли решение о создании в рамках ХЕЛКОМ совместного плана действий – Плана действий по Балтийскому морю (ПДБМ), касающегося собственно Балтийского моря, Рижского залива и Финского залива. Цель этой работы – достижение хорошего экологического статуса к 2021 г. Согласно достигнутой договоренности, страны Балтийского региона должны разработать национальные планы для их совместной оценки в 2010 г.на встрече министров в Москве в мае 2010 г.
Настоящий документ является отчетом о совместном проекте сотрудничества между Швецией и Российской Федерацией “Создание потенциала для выполнения обязательств по Плану действий по Балтийскому морю”, с сокращенным названием “RusNIP”. Этот проект посвящен проблеме эвтрофикации.
В ходе проекта разрабатывались конкретные меры по борьбе с эвтрофикацией, вызванной сбросом загрязнений из точечных источников. Проект ЕС “BaltHazAR agri” занимается проблемой эвтрофикации в сельскохозяйственном секторе, и его результаты не представлены в настоящем отчете.
В связи с нехваткой времени у нас не было возможности в полном объеме оценить потенциальный эффект предлагаемых мер. Объемы затрат в связи с осуществлением предлагаемых мероприятий указаны в тех случаях, когда это представлялось возможным. Во всяком случае, представленной информации достаточно для целей проекта.
В отчете показано, что меры по сокращению биогенной нагрузки на Балтийское море до уровня, достаточного для выполнения предварительных обязательств, уже осуществляются или планируются, в особенности в Санкт-Петербурге, но все еще необходимы дополнительные меры в силу ряда причин, в том числе на региональном и местном уровне, а также для выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ по муниципальной очистке сточных вод, включенных в ПДБМ. В Калининградской области для достижения целей ПДБМ должны быть приняты соответствующие меры как в больших, так и в малых городах. В ПДБМ отмечено, что источники на территории Российской Федерации участвуют в формировании трансграничной загрязняющей нагрузки на Рижский залив. В рамках данного проекта не было возможности выяснить, что это за источники и каким образом они способствуют загрязнению. Этот вопрос как можно скорее должен быть изучен Российской Федерацией в рамках деятельности ХЕЛКОМ, для принятия соответствующего решения не позднее встречи министров в 2013 г.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
CОДЕРЖАНИЕ
Нынешний уровень загрязняющей нагрузки и эффект отСОБСТВЕННО БАЛТИЙСКОЕ МОРЕ
Сокращение сбросов биогенных веществ с промышленных объектов Экономические аспекты снижения биогенной нагрузки Поиск оптимального инструмента экономической политики Окупаемость финансовых и экологических затрат на российских Приложение 1 Станции на территории “Водоканала Санкт-Петербурга” Приложение 2 AДЕКВАТНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ МУНИЦИПАЛЬНЫХВОДООЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Приложение 3 Список всех исследованных водоочистных сооружений на территории “Водоканала Санкт-Петербурга”, приоритетных водоочистных сооружений Ленинградской области и водоочистных сооружений Калининградской области, с указанием предварительного объема затрат Приложение 4 ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ –ИДЕНТИФИКАЦИЯ И ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ МЕРЫ
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Список сокращений ПДБМ План действий по Балтийскому морю (план действий ХЕЛКОМ по собственно Балтийскому морю, Финскому BaltHazAR Baltic Hazardous waste and Agricultural releases Reduction (Сокращение сброса вредных отходов и сельскохозяйственных эмиссий в Балтийское море) GIS, ГИС географическая информационная система ХЕЛКОМ Хельсинкская комиссия (орган сотрудничества стран Балтийского региона по соблюдению положений NIP National Implementation Plan (национальный план выполнения требований ПДБМ) PLC 5 Pollution Load Compilation No. 5 (Пятая версия сводного отчета о загрязняющей нагрузке на Балтийское море) WWTP Sewage waste water treatment plants (Станции очисткиШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Резюме Министры экологии Балтийских стран и высокие представители Европейского сообщества в ноябре 2007 г. приняли решение о создании в рамках ХЕЛКОМ совместного плана действий – Плана действий по Балтийскому морю (ПДБМ), касающегося собственно Балтийского моря, Рижского залива и Финского залива. Цель создания такого плана – достижение хорошего экологического статуса к 2021 г. План действий включает в себя около 150 различных мероприятий по четырем основным сегментам и по четырем дополнительным разделам. Основные сементы посвящены эвтрофикации, вредным веществам, биоразнообразию и охране природы, включая сферу рыболовства и морской деятельности. Прочие четыре раздела касаются разработки методологии и инструментов оценки, повышения информированности общественности и создания потенциала, финансирования и выполнения/корректировки Плана действий по Балтийскому морю.Согласно этому плану, страны Балтийского региона должны разработать национальные программы и представить их на рассмотрение ХЕЛКОМ в ходе встречи министров в мае 2010 г. Меры по борьбе с эвтрофикацией должны быть осуществлены не позднее 2016 г., за исключением некоторых мер в секторе очистки сточных вод, относительно которых рекомендованы иные сроки реализации.
Настоящий документ является отчетом о совместном проекте сотрудничества между Швецией и Российской Федерацией “Создание потенциала для выполнения обязательств по Плану действий по Балтийскому морю”, с сокращенным названием “RusNIP”.
Самой сложной задачей ПБДМ является сокращение биогенной нагрузки.
Согласно предварительному распределению обязательств, Российская Федерация обязуется сократить свои сбросы азота на 6 970 тонн, а сбросы фосфора – 2 500 тонн, на основании прежде всего статистики по сбросам 2000 г.
Основными источниками сбросов азота и фосфора являются водоочистные сооружения, промышленный сектор - главным образом лесная промышленность, химическая промышленность, металлургическая промышленность и сельское хозяйство. Кроме того, участвуют в загрязнении лесоводство и канализационные стоки отдельных домашних хозяйств.
В данном плане разработаны конкретные меры по борьбе с эвтрофикацией, вызванной сбросами из точечных источников. Здесь обсуждена ситуация на станциях водоочистки (рассчитанных на более чем 10 000 жителей) и дальнейшая очистка на предприятиях лесной промышленности, а также предложены меры по улучшению ситуации в секторе очистки сточных вод.
Сельскохозяйственным сектором занимается проект ЕС “BaltHazAR agri”, работающий над усовершенствованием системы уборки и утилизации навоза, под управлением отдела реализации проектов при секретариате ХЕЛКОМ.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Осуществляемые и предлагаемые меры для станций водоочистки означают сокращение сбросов в Финский залив приблизительно на 7 200 тонн по азоту и около 2 000 тонн по фосфору и в собственно Балтийское море - на 1 700 тонн по азоту и 360 тонн по фосфору. Предварительные обязательства Российской Федерации по Финскому заливу в рамках ПДБМ – снижение нагрузки на 4 145 тонн по азоту и 1 661 тонну по фосфору будут выполнены благодаря реализуемым в настоящий момент мерам на территории ”Водоканала СанктПетербурга”. Тем не менее, целый ряд станций остро нуждается в модернизации либо в полной реконструкции, особенно на территории Ленинградской области, для выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ по муниципальной очистке сточных вод, включенных в ПДБМ. Пять станций водоочистки, расположенных вблизи побережья Финского залива, были выбраны в качестве приоритетных объектов с учетом их потенциальных возможностей снижения уровня сбросов. Это очистные сооружения в Кингисеппе (рассчитанные на 100 000 э.ж.), Сосновом Бору (70 000 э.ж.), Выборге (100 000 э.ж.), Гатчине (100 000 э.ж.) и Сертолово (70 000 э.ж.).Необходимы дополнительные мероприятия в Калининградской области в целях выполнения Российской Федерацией предварительных обязательств в рамках ПДБМ по собственно Балтийскому морю (снижение загрязняющей нагрузки на 2 821 тонну по азоту и на 724 тонны по фосфору). Предложенные меры не обеспечат выполнения этих обязательств. Соответственно, необходимы дальнейшие действия в малых городах и/или в сельскохозяйственном секторе. Этот вопрос должен быть как можно скорее изучен Российской Федерацией. Предлагается признать приоритетными очистные сооружения Калининграда (475 000 э.ж.), Заостровья (40 000 э.ж.), Черняховска (42 000 э.ж.) и Гвардейска (15 000 э.ж.).
Приоритетные меры по точечным источникам загрязнения касаются муниципального сектора очистки сточных вод, поскольку меры в промышленном секторе дадут лишь небольшое снижение загрязняющей нагрузки.
Кроме того, Россия участвует в формировании трансграничной загрязняющей нагрузки. Таким образом Россия должна сократить нагрузку по фосфору на Рижский залив на 114 тонн путем модернизации очистки стоков до уровня рекомендаций ХЕЛКОМ на очистных сооружениях на российской территории, включающей 1/3 водосборного бассейна реки Даугавы.Эти выводы основываются на имеющейся информации о численности населения в этом регионе на момент проведения Краковского совещания. В ходе работы по данному проекту не было возможности определить актуальные источники загрязнения и необходимые меры воздействия. Этот вопрос должен быть дополнительно изучен Российской Федерацией в рамках деятельности ХЕЛКОМ до встречи министров в 2013 г.
В силу высокой степени удержания фосфора (около 70 %) и азота (около 30 %) в Ладожском и Чудском озерах в число приоритетных не включены источники загрязнений, расположенные на притоках этих озер, поскольку меры, принимаемые на этих территориях, не являются экономически эффективными с точки зрения снижения загрязняющей нагрузки на Балтийское
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
море. Однако нами приводится информация, касающаяся некоторых водоочистных сооружений и промышленных объектов, расположенных на притоках Ладожского озера.Поскольку загрязняющая нагрузка будет варьировать из года в год, одним из способов описания требований по ее сокращению является указание максимально допустимого сброса для каждой страны и каждого бассейна. Для России максимально допустимое значение по сбросу азота – 84 420 тонн, а по сбросу фосфора – 4 183 тонн.
На семинаре экспертов ХЕЛКОМ в июне 2009 г. было отмечено, что использующаяся в настоящий момент модель распределения между странами сокращения биогенной нагрузки в некоторых случаях основывается на неточных данных о степени очистки (к примеру, на станциях очистки сточных вод), так что необходимо получить более актуальную информацию, поскольку в секторе водоочистки произошло много положительных перемен.
Максимально допустимые объемы сброса и распределение ответственности между странами обсуждаются внутри ХЕЛКОМ и будут пересмотрены к встрече министров 2013 г.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Введение Вводная информация 15 ноября 2007 г. министры экологии стран бассейна Балтийского моря приняли решение о создании совместной программы действий, Плана действий ХЕЛКОМ по Балтийскому морю (ПБДМ).План состоит из четырех основных сегментов и четырех дополнительных разделов. Основные сегменты касаются эвтрофикации, вредных веществ, биоразнообразия и охраны природы, включая вопросы рыболовства и морской деятельности (судоходство, аварии, аварийные службы и т.д.) Остальные четыре раздела посвящены разработке методологии и инструментов оценки, повышению информированности общественности и созданию потенциала, финансированию и выполнению/корректировке Плана действий по Балтийскому морю.
Согласно Плану страны-участницы утвердили описание экологической ситуации в Финском заливе, Рижском заливе и собственно Балтийском море, а также ряд сформулированных экологических целей. Относительно эвтрофикации страны договорились о предварительном распределении ответственности за сокращение объемов сброса биогенных веществ в различные бассейны с территории каждой из стран. Меры по сегменту эвтрофикации должны быть реализованы не позднее 2016 г. за некоторыми исключениями для станций водоочистки.
Согласно ПДБМ все страны-участницы должны разработать собственные национальные планы по выполнению требований ПДБМ (BSAP-NIP) к маю 2010 г. для их дальнейшего обсуждения и принятия окончательного решения на встрече министров в Москве в мае 2010 г.
В целях поддержания работы по созданию российского плана выполнения ПДБМ Швеция и Россия включили совместный проект сотрудничества по улучшению предпосылок этой работы в Программу двустороннего сотрудничества на 2009–2010 гг.
Главными целями этого проекта являются: a) Вклад, прежде всего по сегменту эвтрофикации, в выполнение ПДБМ и достижение его цели по обеспечению хорошего экологического статуса Балтийского моря к 2021 г. б) Укрепление потенциала российских органов власти и управления в целях выполнения требований Плана действий по Балтийскому морю (ПДБМ) наиболее эффективным образом.
Цель проекта: Сформулировать предложения для Российского национального плана выполнения ПДБМ, разработанные с учетом требований по снижению биогенной нагрузки, а также предложения по необходимому урегулированию институциональных условий в целях выполнения Национального плана.
В ходе осуществления данного проекта (получившего сокращенное название RusNIP), был инициирован проект ЕС “BaltHazAR”, касающийся загрязнения собственно Балтийского моря и Финского залива вредными и биогенными
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
веществами. Часть проекта, посвященная эвтрофикации, касается загрязнений от крупных животноводческих хозяйств, в особенности накоплений навоза.Поскольку проект “RusNIP” концентрируется на точечных источниках загрязнений в муниципальном и промышленном секторах, в его рамках не рассматривались другие виды мер, например использование не содержащих фосфора моющих средств отдельными домашними хозяйствами. Работа по проектам “RusNIP” and “BaltHazAR” тесно скоординирована. Кроме того, были изучены и использованы результаты и выводы российско-финского проекта ”PRIMER”.
Проект “PRIMER” занимался водосборным бассейном Финского залива.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕРЫ ПО СНИЖЕНИЮ УРОВНЯ
ЭВТРОФИКАЦИИ
Самой сложной задачей ПБДМ является сокращение биогенной нагрузки. Основными источниками сбросов азота и фосфора являются водоочистные сооружения, промышленный сектор - главным образом лесная промышленность, химическая промышленность, металлургическая промышленность и сельское хозяйство. Кроме того, в некоторой степени участвуют в загрязнении лесоводство и канализационные стоки отдельных домашних хозяйств.Российская Федерация должна снизить уровень сброса азота и фосфора в собственно Балтийское море и Финский залив, в то время как дальнейшее снижение нагрузки на Рижский залив требуется лишь в рамках распределения обязательств по фосфору. Распределение ответственности и обязательств между странами-участницами будет утверждено в ходе мероприятия ХЕЛКОМ по подготовке PLC 5 (сбор данных о загрязняющей нагрузке).
Сельскохозяйственным сектором занимается проект ЕС ”BaltHazAR agri”, рассматривающий возможности внесения изменений в уборку и утилизацию навоза. В рамках данного проекта была обсуждена ситуация на водоочистных станциях и дальнейшая очистка стоков на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности и некоторых химических и металлургических предприятиях, а также предложены меры улучшения ситуации в секторе очистки сточных вод.
Осуществляемые и предлагаемые меры означают сокращение сбросов азота приблизительно на 9 000 тонн и сбросов фосфора приблизительно на 2 400 тонн. Поскольку антропогенная загрязняющая нагрузка будет варьировать из года в год, одним из способов описания требований по ее сокращению является указание максимально допустимого сброса для каждой страны и каждого бассейна. Эти значения легко получить, используя данные об уровнях нагрузки за вычетом требуемых значений сокращения антропогенной нагрузки согласно Краковскому соглашению. Для России общая нагрузка по азоту в 2006 г. была 68 536 тонн и по фосфору 5 348 тонн, а максимально допустимая нагрузка по азоту – 84 420 тонн, а по фосфору – 4 183 тонн. Это означает, что для снижения нагрузки по азоту не требуется дополнительных мер, в отличие от нагрузки по фосфору. Этот подход в настоящий момент обсуждается в ХЕЛКОМ.
Кроме того, Россия участвует в формировании трансграничной загрязняющей нагрузки. Таким образом Россия должна сократить нагрузку по фосфору на Рижский залив на 114 тонн путем модернизации очистки стоков до уровня стандартов ЕС на очистных сооружениях на российской территории, включающей 1/3 водосборного бассейна реки Даугавы. Эти выводы основываются на имеющейся информации о численности населения в этом регионе на момент проведения Краковского совещания. В ходе работы по данному проекту не было возможности определить актуальные источники загрязнения и необхоШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
димые меры воздействия. Этот вопрос должен быть дополнительно изучен Российской Федерацией в рамках деятельности ХЕЛКОМ.В силу высокой степени удержания фосфора (около 70 %) и азота (около 30 %) в Ладожском и Чудском озерах проект не занимался источниками загрязнений, расположенными на притоках этих озер, поскольку меры, принимаемые на этих территориях, не являются экономически эффективными с точки зрения ПДБМ. Однако нами приводится информация, касающаяся некоторых водоочистных сооружений и промышленных объектов, расположенных на притоках Ладожского озера.
Обязательства Российской Федерации ПДБМ отражает частично новый подход к проблеме эвтрофикации. На основании того, какие сбросы в Балтийское море допускаются при достижении ранее сформулированных ХЕЛКОМ экологических целей, включая степень прозрачности и уровень биогенной нагрузки, было принято решение о распределении обязательств по сокращению биогенной нагрузки (по фосфору и азоту) между странами-участницами. Это предварительные цифры, которые будут откорректированы на основании в том числе и данных, собранных в ходе работы над PLC 5.
Согласно договоренности о предварительном распределении обязательств, Российская Федерация должна сократить сброс азота на 6 970 тонн, а фосфора на 2 500 тонн.
В соглашении о ПДБМ, подписанном в Кракове в ноябре 2007 г., были указаны общие объемы снижения загрязняющей нагрузки для каждой страны и каждого подбассейна. Однако требования по сокращению нагрузки каждой из стран на каждый подбассейн не были указаны и приводятся лишь в справочном документе, к которому нет облегченного доступа с сайта ХЕЛКОМ. Этот документ был распространен среди участников совещания “RusNIP” в сентябре 2009 г. в Хельсинки.
Требования к России по сокращению нагрузки следующие:
• по Финскому заливу – 4 145 тонн азота при общей нагрузке в тонн, 1 661 тонн фосфора при общей нагрузке в 5 302 тонн • по Рижскому заливу – 114 тонн фосфора • по собственно Балтийскому морю – 2 821 тонн азота при общей нагрузке в 10 594 тонн, 724 тонн фосфора при общей нагрузке в Такое снижение нагрузки необходимо для достижения хорошего экологического статуса Балтийского моря, судя по средним значениям загрязняющей нагрузки за период с 1997 по 2003 гг.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Нынешний уровень загрязняющей нагрузки и эффект от предлагаемых мер Таблица 1. Финский залив распределению ответственности Средняя нагрузка 1997–2003 статистика ПДБМ 78 792 Предлагаемые меры для промышленных объектов, 122–132 17– расположенных на оттоках Ладожского озера * осуществляемые) на приоритетных муниципальных водоочистных объектах, расположенных на оттоках Ладожского озера * * главным образом на основании статистики сбросов 2000 г. ** снижение нагрузки выше уровня обязательств по ПдБм *** снижение нагрузки ниже уровня обязательств по ПдБм Таблица 2. собственно Балтийское море распределению ответственности Предлагаемые меры для муниципальных водоочистных 1 696 объектов* * главным образом на основании статистики сбросов 2000 г. ** снижение нагрузки выше уровня обязательств по ПдБм *** снижение нагрузки ниже уровня обязательств по ПдБм Из таблиц 1 и 2 следует, что благодаря осуществляемым мероприятиям, особенно на водоочистных сооружениях Санкт-Петербурга, обязательства по ПДБМ, по предварительному плану их распределения, выполнены для Финского залива, но по-прежнему необходимы дальнейшие действия (кроме предложенных) на территории Калининградской области в целях выполнения обязательств по собственно Балтийскому морю.Тем не менее, целый ряд станций срочно нуждается в модернизации или реконструкции, особенно на территории Ленинградской области, в связи с состоянием канализационных систем или по экологическим причинам местного или регионального уровня. Пять водоочистных сооружений вблизи побережья Финского залива были выбраны в качестве приоритетных в силу этих причин.
Кроме того, Россия участвует в формировании трансграничной загрязняющей нагрузки. Таким образом Россия должна сократить нагрузку по фосфору на Рижский залив на 114 тонн путем модернизации очистки
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
стоков до уровня стандартов ЕС на очистных сооружениях на российской территории, включающей 1/3 водосборного бассейна реки Даугавы. Эти выводы основываются на имеющейся информации о численности населения в этом регионе на момент проведения Краковского совещания. В ходе работы по данному проекту не было возможности определить актуальные источники загрязнения и необходимые меры воздействия. Этот вопрос должен быть изучен Российской Федерацией в рамках деятельности ХЕЛКОМ до встречи министров в 2013 г.В силу высокой степени удержания фосфора (около 70 %) и азота (около 30 %) в Ладожском и Чудском озерах проект не занимался источниками загрязнений, расположенными на притоках этих озер, поскольку меры, принимаемые на этих территориях, не являются экономически эффективными с точки зрения ПДБМ. Однако нами приводится информация, касающаяся некоторых водоочистных станций и промышленных объектов, расположенных на притоках Ладожского озера.
Поскольку загрязняющая нагрузка будет варьировать из года в год, одним из способов описания требований по ее сокращению является указание максимально допустимого сброса для каждой страны и каждого бассейна.
Такой подход сейчас обсуждается в ХЕЛКОМ. Для России общая нагрузка г. и максимально допустимые сбросы являются следующими:
Таблица 3. максимально допустимый сброс в Финский залив и в собственно Балтийское море общая нагрузка максимально остающ. потреб- меры, предложенные Сокращение сбросов водоочистных сооружений В России станции очистки сточных вод являются основными точечными источниками биогенных загрязнений, см. приложения 1, 2, 3.
Данный проект занимался изучением экономически эффективных мер, способствующих выполнению обязательств по ПДБМ, согласно предварительному распределению обязательств.
В целях сокращения сбросов биогенных веществ в Балтийское море из антропогенной среды, страны договорились – в соответствии с рекомендациями ПДБМ – принять соответствующие меры на станциях водоочистки (с эквивалентом численности населения более 100 000 эж, 10 001–100 000 эж, 2 000–10 000 эж, 300–2 200 эж) и начать поиски решения проблемы частных стоков в сельской местности и небольших населенных пунктах.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФИНСКИЙ ЗАЛИВ
ПОчЕМу?Эффективные меры по удалению азота и фосфора на станциях водоочистки, принимающих стоки от 10 000 и более э.ж. ниже по течению от Ладожского и Чудского озер, в большинстве случаев являются и наиболее экономически выгодными. Предлагается проведение мероприятий на приоритетных водоочистных станциях, выбранных в связи с их расположением поблизости от побережья Финского залива, даже если принимаемые меры не являются необходимыми для выполнения обязательств по ПДБМ (согласно предварительному распределению обязательств), но требуются по экологическим причинам местного или регионального значения. Информация по некоторым очистным сооружениям, расположенным на притоках Ладожского озера, приведена в Приложении 2.
КаК?
Меры по сокращению сбросов фосфора и азота уже принимаются, к тому же предложены дальнейшие меры на приоритетных очистных станциях, расположенных на оттоках Ладожского и Чудского озер и осуществляющих сброс в Финский залив. Это касается пяти городов Ленинградской области и территории ”Водоканала Санкт-Петербурга”.
Предложения были разработаны с учетом следующих условий и предпосылок:
• Оценка потенциальных значений БПК5, фосфора (P) и азота (N) основана на особой оценке уровня загрязнения, выраженной в человеческом эквиваленте (pe – э.ж.): BOD5, 60 г/ э.ж./день; P, 2.5 г/ э.ж./ день и N, 12 г/ э.ж./день. В некоторых случаях мы располагаем другими данными по загрязнениям. В этих случаях используются эти данные. Это указано в индивидуальном описании очистных сооружений, приведенном ниже.
• Для упрощения расчетов были сделаны следующие допущения:
При отсутствии достоверной информации о статусе водоочистных сооружений предполагается,что на их месте будут построены новые;
Для очистных сооружений, расположенных на притоках Ладожского и Чудского озер, предполагаются следующие уровни удержания фосфора и азота: фосфор – 70% и азот – 30%.
Имеется возможность сократить сброс биогенных загрязнителей путем строительства новых очистных сооружений и/или модернизации существующих станций. Эти мероприятия могут сократить сброс фосфора на 2 015 тонн (из них 1 768 тонн – с очистных станций ”Водоканала” СанктПетербурга) и азота на 7 223 тонн (из них 6 246 тонн – с очистных станций ”Водоканала” Санкт-Петербурга). С 2000 г. на станциях водоочистки СанктПетербурга уже принято немало мер по сокращению загрязняющей нагрузки.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КтО?Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, Невско-Ладожское бассейновое водное управление и муниципальные власти СРОКИ ИСПОЛнЕнИя Как можно более краткие, не позднее 2016 г. для большинства станций.
ЭФФЕКт От ПРИнИМаЕМыХ МЕР Проводящаяся и планируемая модернизация и реконструкция очистных станций в целях более эффективного удаления фосфора и азота на уровне рекомендаций ХЕЛКОМ, утвержденных на Краковском совещании, означает сокращение объема сбросов в Финский залив приблизительно на 2 000 тонн по фосфору и 7 200 по азоту. Таким образом обязательства по ПДБМ (согласно предварительному распределению обязательств) уже выполнены, но целый ряд станций испытывает острую необходимость в модернизации или реконструкции, в связи с состоянием канализационных систем и/или по экологическим причинам местного или регионального значения.
СОБСТВЕННО БАЛТИЙСКОЕ МОРЕ
ПОчЕМу?Эффективные меры по удалению азота и фосфора на станциях водоочистки, принимающих стоки от 10 000 и более э.ж. в большинстве случаев являются экономически выгодными. Однако этого не достаточно для выполнения российских обязательств по ПДБМ согласно предварительному распределению обязательств. Необходимы дальнейшие действия в малых городах и/или в сельскохозяйственном секторе. Эти вопросы должны быть рассмотрены Российской Федерацией как можно быстрее.
КаК?
Имеется возможность сократить объемы сброса загрязнений путем строительства новых или модернизации существующих очистных станций.
Предложения были разработаны с учетом следующих условий и предпосылок:
• Оценка потенциальных значений БПК5, фосфора (P) и азота (N) основана на особой оценке уровня загрязнения, выраженной в человеческом эквиваленте (pe – э.ж.): BOD5, 60 г/ э.ж./день; P, 2.5 г/ э.ж./ день и N, 12 г/ э.ж./день. В некоторых случаях мы располагаем другими данными по загрязнениям. В этих случаях используются эти данные. Это указано в индивидуальном описании очистных сооружений, приведенном ниже.
• Для упрощения расчетов были сделаны следующие допущения:
При отсутствии достоверной инфориации о статусе водоочистных сооружений предполагается, что на их месте будут построены новые.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Предложены дальнейшие меры по снижению сброса фосфора и азота на четырех станциях водоочистки. Эти меры помогут сократить сброс фосфора на 361 тонн (из них 280 тонн с Калининградских очистных сооружений) и азота на 1 696 тонн (из них 1 358 тонн с Калининградских очистных сооружений).КтО?
Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, Невско-Ладожское бассейновое водное управление и муниципальные власти СРОКИ ИСПОЛнЕнИя Как можно более краткие, не позднее 2016 г. для большинства станций.
ЭФФЕКт От ПРИнИМаЕМыХ МЕР Планируемая модернизация и реконструкция очистных станций в целях более эффективного удаления фосфора и азота на уровне рекомендаций ХЕЛКОМ, утвержденных на Краковском совещании, означает сокращение объема сбросов в собственно Балтийское море приблизительно на 1 700 тонн по азоту и 360 по фосфору. Необходимы дальнейшие действия по удалению фосфора и азота в Калининградской области для выполнения обязательств по ПДБМ согласно предварительному распределению обязательств. Это означает, что необходимо принимать соответствующие меры в малых городах и в сельскохозяйственном секторе. Нет необходимости в действиях по сокращению сброса азота, судя по максимально допустимым значениям сброса.
Сокращение сбросов биогенных веществ с промышленных объектов Промышленный сектор не является основным источником биогенной нагрузки, см. приложение 4.
Лесная промышленность ПОчЕМу?
Объемы сброса от предприятий лесной промышленности в водосборном бассейне Финского залива на оттоках Ладожского озера составляют 58 тонн по азоту и 14 тонн по фосфору. Было обследовано два предприятия, расположенных на притоках Ладожского озера: объем их сбросов в Финский залив составляет около 160–180 тонн по азоту (без удержания) и 45 тонн по фосфору (без удержания).
Предполагаемые объемы сбросов лесной промышленности в водосборном бассейне собственно Балтийского моря составляют примерно 6 тонн по азоту (2008 г.) и 0.5–2 тонны по фосфору. При этом предполагается, что 2 имеющихся в Калининградской области ЦБК прекратили производство сульфитной целлюлозы.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КаК?Большинство целлюлозных комбинатов – небольшие, с устаревшим оборудованием. Единственный приемлемый способ снизить объемы сбросов на этих предприятиях – их радикальное обновление и модернизация. Для небольших устаревших предприятий было бы целесообразным изменить структуру производства, перейдя на производство бумаги, в сочетании с более эффективной очисткой стоков.
По предварительным подсчетам, возможно сокращение на 7–10 тонн нагрузки по фосфору на Финский залив для предприятий, расположенных на оттоках Ладожского озера. Для двух предприятий, расположенных на притоках Ладожского озера, возможно сокращение примерно на 15–18 тонн (без удержания) нагрузки по фосфору на Финский залив.
Сокращение нагрузки по азоту и фосфору на собственно Балтийское море весьма незначительно.
С учетом утвержденных значений сброса загрязнений на оттоках и притоках Ладожского озера был сделан следующий анализ дифференциального эффекта очистных сооружений и степени удержания загрязнителей:
Таблица 4. Потенциальное сокращение биогенной нагрузки от предприятий лесной промышленности Ладожского озера Ладожского озера Балтийское море КтО?
Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, предприятия лесной промышленности.
Химические и металлургические предприятия ПОчЕМу?
В пределах водосборного бассейна Финского залива есть два предприятия химической промышленности, производящие базисные химикаты, нефтехимические продукты и удобрения. Были обследованы два химических предприятия и одно химическое и металлургическое предприятие на притоках Ладожского озера. Объем сбросов от предприятий, расположенных на оттоках Ладоги,– около 130–140 тонн по азоту и 21 тонна по фосфору; сбросы предприятий, расположенных на притоках Ладожского озера, – 600 тонн по азоту (без удержания) и 160 тонн по фосфору (без удержания).
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КаК?Имеется возможность сократить объемы сброса загрязнений путем принятия внутренних мер на производстве и улучшения процесса очистки стоков.
Специальные меры на предприятиях, расположенных на оттоках Ладожского озера, могут сократить нагрузку по фосфору на 10 тонн в год, а потенциально возможно сокращение нагрузки по азоту на 130–140 тонн ежегодно. Для предприятий, расположенных на притоках Ладожского озера, потенциальное сокращение нагрузки по азоту – 400 тонн (без удержания), а по фосфору – 100 тонн (без удержания).
С учетом утвержденных значений сброса загрязнений на притоках и оттоках Ладожского озера был сделан следующий анализ дифференциального эффекта очистных сооружений и степени удержания загрязнителей:
Таблица 5. Потенциальное сокращение биогенной нагрузки от химических и металлургических предприятий КтО?
Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, предприятия химической и металлургической промышленности Экономические аспекты снижения биогенной нагрузки Поиск экономически эффективных мер Затратно-эффективными называются меры, позволяющие достичь поставленной цели при как можно более низком уровне социально-экономических затрат. Таким образом, чтобы определить, какие меры являются затратноэффективными, а какие –нет, необходимо четко сформулировать цель, в данном случае представленную в Плане действий по Балтийскому морю (ПДБМ). Затем должны быть оценены затраты по всем возможным мерам, ведущим к поставленной цели, а не только затраты на водоочистных сооружениях и промышленных объектах. Принцип затратной эффективности продемонстрирован на рис.1. Объемы затрат обозначены на оси Y, снижение нагрузки по азоту или фосфору – на оси X. Кривая предельных издержек на рисунке показывает, что для достижения небольшого сокращения биогенной нагрузки можно использовать сравнительно малозатратные меры, но по мере роста требований к снижению нагрузки становится необходимым осуществлеШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ние все более масштабных мероприятий для достижения поставленной цели.Поскольку цель в данном случае представляет собой загрязняющую нагрузку определенного объема на принимающий водоем – Финский залив, Рижский залив или собственно Балтийское море, кривая предельных издержек описывает затраты на дополнительное сокращение нагрузки на принимающий водоем, а не затраты в источнике загрязнений.
Для получения кривой предельных издержек на снижение загрязняющей нагрузки необходимо для каждой из предлагаемых мер определить:
• объем социально-экономических затрат • производительную мощность • эффективность достижения цели.
Cost Cost effective measures Not cost effective measures рис. 1 определение затратно-эффективных мер (Cost – затраты; target – цель;
load reduction, kg nutrient – снижение нагрузки, кг биогенных веществ;
marginal cost – предельные издержки;
cost effective measures – затратно-эффективные меры;
not cost effective measures – экономически неэффективные меры) Социально-экономические затраты – это альтернативные (вмененные) затраты на все ресурсы (такие как капитал, труд, земля и т.д.), необходимые для осуществления мер по снижению загрязняющей нагрузки. Рыночная цена ресурса в большинстве случаев дает хорошее представление об альтернативных затратах на данный ресурс. В то же время денежные трансферты (налоги, субсидии, сборы, дотации) представляют собой лишь перераспределение ресурсов и не должны относиться к социальноэкономическим затратам.
В ходе анализа может быть полезна информация о степени неопределенности полученной оценки, а также о любом – положительном или отрицательном – синергетическом эффекте изучаемой меры. Для определения объема затрат на уровне принимающего объекта необходимо разделить затраты на уровне источника пропорционально объему сброса загрязнений непосредственно в принимающий водоем. Для этого необходимо определить величину удержания биогенных веществ между источником и интересующим нас принимающим
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
объектом. Однако в данном контексте будет достаточно получить величину предельных издержек на уровне источника для создания рейтинга, особенно учитывая высокую степень неопределенности относительно этих затрат и данных по удержанию.В связи с ограниченным временем и сложностями получения всех необходимых данных о возможном снижении нагрузки и затратах на рассматриваемые меры у нас не было возможности осуществить полный анализ “затраты-эффективность” по точечным источникам. В силу этого обстоятельства нам пришлось сделать ряд допущений и обобщений, в целях получения некоторой наводящей информации о том, какие меры являются в этом случае затратно-эффективными.
В соответствии с решениями, принятыми на совещаниях рабочих групп WG 1,WG 2 и WG 3, меры, принимаемые на промышленных источниках загрязнения не считаются затратно-эфективными в плане достижения целей ПДБМ, как и меры, принимаемые на станциях водоочистки, расположенных выше по течению рек до их впадения в Ладожское и Чудское озера, в связи с высоким уровнем удержания биогенных веществ в этих озерах (70 % P, 30–40% N) до попадания стоков в конечный принимающий водоем. Таким образом можно считать, что эти меры на рис.1 находятся справа от отметки поставленной цели.
Приложение 3 представляет данные по предполагаемым затратам на снижение содержания азота и фосфора (на килограмм N и P) для каждой очистной станции и соответственно информацию о том, какие меры по снижению загрязняющей нагрузки являются затратно-эффективными для достижения определенной цели. Однако для получения полного представления об экономической эффективности эти затраты на снижение нагрузки следует также сравнить с аналогичными затратами в других секторах за пределами сектора водоочистки.
Поиск оптимального инструмента экономической политики После определения затратно-эффективных мер для достижения поставленной цели, следующим шагом будет выбор оптимального инструмента экономической политики, который позволил бы осуществить предложенные меры. В случае с точечными источниками поиск эффективного политического инструмента несколько облегчен, по сравнению с поиском инструментов влияния на диффузные источники. Установление цены на загрязнение путем введения налога, сбора, коммерчески реализуемых лицензий оказалось наиболее затратно-эффективным политическим инструментом, помимо этого оказывающим наибольшее стимулирующее воздействие на процесс совершенствования технологий. На приведенном ниже рисунке 2 проиллюстрирован принцип экономической эффективности ценового сигнала. Предположим, что введен налог или сбор, согласно которому каждый килограмм загрязнений, попадающий в принимающий водоем, облагается налогом на уровне, обозначенном на рисунке. Все меры, чьи предельные издержки не будут превышать размеров налога, будут выполняться, поскольку
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
затраты на снижение загрязняющей нагрузки меньше установленного налога.Таким образом, будут выполняться все затратно-эффективные меры слева от поставленной цели на рис. 2, в то время как меры справа от поставленной цели, не являясь затратно-эффективными, выполняться не будут, поскольку для предприятий дешевле уплатить налог/сбор. Однако, поскольку целью является сокращение нагрузки на принимающий объект, устанавливаемая цена должна быть разной в зависимости от уровней удержания, чтобы этот инструмент был экономически эффективным (и единообразным) на уровне принимающего объекта. Любая географически единая цена будет экономически эффективной лишь на уровне источника загрязнения, но не на уровне принимающего объекта.
Cost Tax/ Fee Cost effective measures Not cost effective measures рис. 2 Экономическая эффективность ценового сигнала (Cost – Затраты;
target – цель;
load reduction, kg nutrient – снижение нагрузки, кг биогенных веществ;
marginal cost – предельные издержки;
cost effective measures – затратно-эффективные меры;
not cost effective measures – экономически неэффективные меры;
tax/fee – налог/сбор) Однако теоретически оптимальный политический инструмент может не всегда быть целесообразным и реально осуществимым в силу действующих политических принципов, распределительных эффектов и т.д. Кроме того, как нам представляется, в России уже существуют подобные политические инструменты, в виде тарифов на воду, потенциально способные стимулировать осуществление требуемых мер. Похоже, однако, что пока существуют какие-то барьеры, затрудняющие стимулирование снижения биогенной нагрузки.
Финансирование требуемых инвестиций Общие затраты на достижение поставленной цели при помощи затратноэффективных мер представлены в виде отмеченной буквой А на рис. заштрихованной области снизу от кривой предельных издержек, слева от поставленной цели. Эти общие затраты состоят из постоянных дополнительных затрат, а также текущих затрат (т.е. затрат на эксплуатацию и
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
техобслуживание). Поскольку для мер по снижению загрязняющей нагрузки характерны высокие капитальные затраты и менее высокие эксплуатационные затраты, на первоначальном этапе может потребоваться внешнее финансирование в какой-либо форме (например, кредиты, фонды). Однако финансирование эксплуатационно-ремонтных затрат должно осуществляться либо из государственных источников, либо за счет тарифов/сборов с пользователей. В случае кредитного финансирования необходимо также финансировать постепенное погашение кредитов. Чтобы обеспечить полную окупаемость этих затрат, в конечном итоге необходимо введение тарифов или сборов.Окупаемость финансовых и экологических затрат на российских водоочистных сооружениях Финансовые и экологические затраты Работа водоочистных сооружений требует как финансовых, так и экологических затрат. Финансовыми называются затраты, связанные со строительством, управлением и техническим обслуживанием очистных сооружений. Обесценение капитала должно считаться финансовой затратой, поскольку необходимо выделять средства для требующихся в будущем инвестиций. Сброс в воду экологически вредных веществ с очистных сооружений приводит к экологическим затратам, выраженным через объем причиненного экологического ущерба. Полная окупаемость затрат подразумевает, что финансовые и экологические затраты в данном примере водопользования полностью отражены в потребительской цене, и что сборы, отражающие финансовые затраты, будут поступать в муниципальный бюджет, поскольку очистные сооружения являются собственностью муниципалитетов.
Для оценки уровня окупаемости затрат нужно знать общий объем производственных и экологических затрат и то, как эти затраты оплачиваются разными пользователями системы водоснабжения посредством существующих механизмов ценообразования и финансирования.
Окупаемость финансовых затрат Похоже, что российские водоочистные сооружения испытывают трудности с поддержанием своих производственных показателей и технических стандартов. Доход от взимаемых сборов недостаточен для покрытия инвестиций, требующихся для поддержания деятельности станций - как по водоснабжению домашних хозяйств, так и по ограничению сбросов. Это означает, что финансовые затраты не полностью окупаются за счет сборов за воду, поскольку в случае полной окупаемости финансовых затрат финансовый доход от взимаемых сборов за воду был бы достаточным для осуществления требующихся инвестиций. Вследствие этого, обесценение капитала приводит к снижению показателей как по водоснабжению, так и по ограничению сброса биогенных веществ.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Окупаемость экологических затрат Для достижения полной окупаемости экологических затрат, затраты в связи с экологическим ущербом от сброса биогенных веществ должны быть включены в сбор за водопользование, оплачиваемый потребителями. Как уже говорилось, необходимо каким-то образом оценить размеры такого ущерба в целях установления правильной цены.В то время как в России имеется возможность взимать плату с потребителей воды за экологический ущерб, причиняемый их потреблением, сам доход от подобных сборов не может быть реинвестирован на данных очистных сооружениях, а должен перечисляться в федеральные фонды на экологические цели.
Поскольку очистные сооружения не окупают свои финансовые затраты, требующиеся инвестиции в работу станций и в процесс водоочистки не могут быть осуществлены. Это может привести к дальнейшему росту экологических затрат, поскольку объемы сброса биогенных загрязнителей, вероятно, будут увеличиваться в результате ограничения возможностей станций по снижению уровня сброса фосфора и азота и вследствие возможного протекания старых и неотремонтированных труб.
Заключение Неполная окупаемость финансовых затрат на российских водоочистных сооружениях представляется более серьезной проблемой, чем неполная окупаемость экологических затрат. Поскольку производственные показатели очистных сооружений снижаются с течением времени, обычно возрастают финансовые и экологические затраты, не покрываемые водными тарифами.
Если бы финансовые затраты с самого начала полностью покрывались за счет тарифов, могли бы быть осуществлены инвестиции, необходимые для поддержания производственных мощностей, что помогло бы предотвратить снижение эффективности очистных сооружений и дальнейший рост объемов сброса загрязнений.
Таким образом, введение тарифов, в более полном объеме покрывающих финансовые затраты водоочистных сооружений, может быть более эффективным политическим инструментом для сокращения объемов сброса биогенных загрязнений, чем одно лишь фокусирование на сборах, целью которых является покрытие экологических затрат. Полная окупаемость финансовых затрат дала бы водоочистным сооружениям возможность реинвестировать прибыль для поддержания производственных мощностей.
Она также снизила бы степень их финансовой зависимости от внешних инвесторов.
Экономический и финансовый анализ Цель приложения 5 – подготовка ”наброска” презентации инвестиционных проектов разным финансирующим организациям. В документе наглядно, по пунктам, демонстрируется, как следует проводить экономический
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
и финансовый анализ в целях сравнительной оценки (ранжирования) инвестиционных альтернатив.В приложении представлены такие виды анализа, как анализ экономичности (анализ наименьших затрат) и анализ «затратыэффективность». Для проведения таких анализов требуются некоторые специфические данные и допущения.
Экономический анализ В разделе документа, посвященном экономическому анализу, дается объяснение трех методов оценки (ранжирования) инвестиционных проектов:
• Метод использования чистой текущей стоимости • Метод использования внутренней нормы доходности • Метод использования эквивалентной годовой стоимости Финансовый анализ В разделе, посвященном финансовому анализу, приводятся некоторые обязательные условия, которые должны быть выполнены перед тем, как запрашивать внешнее кредитное финансирование.
Так, например, необходимо подготовит технико-экономическое обоснование. В настоящий момент обсуждается вопрос о том, в какой степени низкий уровень окупаемости затрат на российских очистных сооружениях представляет опасность для внешних финансирующих организаций. Для финансирующих организаций также важно наличие качественного анализа финансового состояния компании/муниципалитета, отвечающих за работу водоочистных сооружений и за планирующиеся инвестиции.
В документе рекомендуется, чтобы бльшая часть инвестиций в российские водоочистные сооружения производилась за счет федерального бюджета либо муниципальных бюджетов в связи с тем, что:
крупные внешние кредиты становятся финансовым бременем для российской экономики услуги сектора водоочистки приносят доход лишь в местной валюте международные финансирующие организации предоставляют кредиты в иностранной валюте и в рублях.
В заключение в документе рассматривается, какая информация абсолютно необходима при проведении финансового анализа в рамках ТЭО. В документе представлены и объяснены разные концепции и приведены примеры того, как может выглядеть инвестиционный и финансовый план.
Приложение Станции на территории “Водоканала Санкт-Петербурга” “водоканал Без принятия сокращенный санкт-Петербурга” мер тонн объем тонн г. санкт-Петербург
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
“водоканал Без принятия сокращенный санкт-Петербурга” мер тонн объем тонн ленинградская калининградскаяШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПриложениеAДЕКВАТНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ
МУНИЦИПАЛЬНЫХ ВОДООЧИСТНЫХ
СООРУЖЕНИЙ
Pre-treatmentUCT PROCESS FOR ENHANCED BIOLOGICAL
P AND N REMOVAL
ПроЦесс Более ЭФФекТивноГо БиолоГиЧескоГо УдалениЯ ФосФора и азоТа, разраБоТаннЫй УниверсиТеТом кейПТаУна Pre-treatment – Предочистка Primary sedimentation – Первичное осаждение Primary sludge to treatment – Сырой осадок на очистку Anaerobic reactor – Анаэробный реактор Anoxic reactor – Аноксический реактор Waste activated sludge to treatment – Избыточный активный ил на очистку Sludge re-aeration – Реаэрация ила Final sedimentation – Вторичное отстаивание АО “СВЕКО Энваеронмент” Заместитель руководителя Невско-Ладожского бассейноводного управления АО “СВЕКО Энваеронмент” Санкт-Петербургская общественная организацияШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
CОДЕРЖАНИЕ – Приложение 2 основнЫе ФакТорЫ ТеХниЧескоГо анализа 3.1 Удаление биогенных веществ при помощи 3.2 Удаление биогенных веществ при помощи процесса, протекающего в окислительном канале 3.3 Удаление биогенных веществ при помощи реактора последовательно-периодического действия SBR 4 краТкие сведениЯ о вЫБраннЫХ сТанЦиЯХ 5 основнЫе сТанЦии на ТерриТории ГУП 5.1 Станции с эквивалентом численности населения 6 краТкие сведениЯ о вЫБраннЫХ сТанЦиЯХ 6.1 Станции с эквивалентом численности населения 6.2 Станции с эквивалентом численности населения 7.2 Станции с эквивалентом численности населения > 30 000 до 100 000 чел., будут введены наиболее строгие нормативы.3. Требования к выбросам в соответствии с рекомендациями ХЕЛКОМ, утвержденные министрами экологии на совещании в Кракове в г., приведены в таблице 2-1:
Таблица 0-1. общие требования к стокам с учетом краковского соглашения размеры станции > 10 000 < 100 000 эж > 100 000 эж содержания азота азота содержания фосфора фосфора
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Ниже эти требования представлены следующим образом:• для загрязняющих стоков заданы 2 критерия – либо максимально допустимый уровень, например < 0.5 мг Р/л, либо минимальный процент удаления, например > 90 % удаления Р.
Таким образом, предполагается, что должны быть удовлетворены оба критерия. Это в свою очередь означает, что если концентрация загрязнителей во входящем потоке очень низкая, например 4 мг/л для Р, то 90 %-ое удаление дает концентрацию сброса 0,4 мг Р/л.
4. Оценка потенциальных объемов БПК5, фосфора (Р) и азота (N) произведена на основе следующих предварительных расчетов объемов загрязнения на 1 эквивалентного жителя (эж):
БПК5 = 60 г/ эж/д;
В некоторых случаях известны другие, конкретные цифры относительно уровня загрязнений, тогда использовались именно они.
Эти данные включены в приводимое ниже описание каждой из очистных станций.
5. Использованная при проведении анализа информация о мощностях станций с указанием количества человек, на которое они рассчитаны, была предоставлена российской стороной. Во всех случаях, за исключением специально упомянутых, для представленных в данной презентации объектов установлен временной горизонт до 2015 г. В этой связи необходимо заметить, что некоторые представляемые в настоящий момент исследования, по ряду очистных сооружений Ленинградской области, учитывают только нынешнюю численность населения и намечают более ограниченные цели в области водоочистки. Для большей простоты в настоящем документе используется демографический прогноз на перспективу до 2015 года, по данным российской стороны. Далее, расчет возможного эффекта удаления азота и фосфора основывается на представленных выше предположениях. Это в свою очередь означает, что потенциальный эффект от модернизации очистных сооружений, представленных в настоящем документе, может в некоторых случаях быть более значительным, чем в других исследованиях, рассматривающих подобные задачи.
6. Для упрощения расчетов были сделаны следующие допущения:
• В случае отсутствия достоверной информации о статусе объекта там предполагается строительство новой станции водоочистки.
• Для станций, расположенных на притоках Ладожского и Чудского озер, степень удержания фосфора и азота была принята cоответственно за 70 и 30 %.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
7. В целом предполагаемые концентрации загрязнений в поступающих на очистные сооружения стоках являются невысокими. Обычно это считается результатом плохого состояния канализационных сетей (просачивания грунтовых вод и ливневых стоков в канализацию). Это в свою очередь может ограничить число возможных технических вариантов, предлагаемых в данном исследовании. В ходе будущих работ в пределах водосборных территорий данных очистных сооружений необходимо проанализировать и решить вопрос о реконструкции канализационной системы.8. Явно преобладающим методом водоочистки в Российской Федерации является механическая очистка с первичным осаждением + традиционным использованием активированного ила. В списке также указаны объекты, где используются другие методы биологической очистки, как правило это капельные биофильтры.
9. Традиционные методы очистки муниципальных стоков, используемые в Российской Федерации, могут обеспечить следующую эффективность очистки (без использования химического осаждения или специальных аноксических или анаэробных реакторов):
Снижение содержания азота (N) на 25 – 30 % от исходных объемов;
Снижение содержания фосфора (Р) на 20 – 30 % от исходных объемов 10. Ниже приведено несколько основных предположений относительно потребностей модернизации станций очистки сточных вод.
• Очевидна потребность в новых технических решениях, но все они должны основываться на хорошо известных технологиях, получивших всемирное признание.
• Таким образом, модернизированные системы очистки должны основываться на разнообразных усовершенствованных моделях с использованием активированного ила. Традионный метод очистки с использованием активированного ила используется на подавляющем большинстве очистных станций Ленинградской и Калининградской областей • На станциях водоочистки на территории Санкт-Петербурга ситуация несколько иная: некоторые станции уже модернизированы, как например крупная Юго-Западная станция, или там планируются соответствующие мероприятия, как в случае Центральной и Северной станций. Совместно эти три станции практически обслуживают весь Санкт-Петербург. Согласно информации от ”Водоканала Санкт-Петербурга”, все подведомственные им станции подлежат модернизации или уже работают в соответствии с требованиями рекомендаций ХЕЛКОМ.
Информация об этих станциях представлена в главе 5.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
• На данном предварительном этапе, с учетом значительной потребности в модернизации станций водоочистки, предполагается, что устаревшие объекты будут заменены совершенно новыми станциями.• На более позднем этапе, когда будет подготовлено техникоэкономическое и финансовое обоснование проектов, будет необходимо определить, можно ли и в будущем продолжать использовать часть уже имеющегося в наличии оборудования очистных станций.
• Представленные расчеты инвестиционных потребностей касаются только самих очистных сооружений. Сюда не включены затраты на модернизацию или расширение канализационных сетей.
11. Десять станций представлено более детально:
• Главная станция водоочистки в Калининграде, рассчитанная на обслуживание примерно 475 000 человек;
• Северная станция в Санкт-Петербурге, рассчитанная примерно на • Центральная станция в Санкт-Петербурге, рассчитанная примерно • Юго-Западная станция в Санкт-Петербурге, рассчитанная примерно на 700 000 э.ж.;
• Станция в Сосновом Бору, использующая технологию химического осаждения и рассчитанная на обслуживание примерно • Станция в Кингисеппе, рассчитанная на обслуживание примерно • Станция в Сертолово с потенциальной возможностью подключения примерно 70 000 э.ж.;
• ОКОС в Заостровье, с потенциальной возможностью обслуживания 40 000 жителей;
• Станция в Черняховске, рассчитанная на обслуживание примерно • Станция в Гвардейске, рассчитанная на обслуживание примерно 12. При составлении данного отчета были использованы следующие базовые документы:
• Пояснительная записка к списку “горячих точек” Санкт-Петербурга, Ленинградской и Калининградской областей, октябрь 2009 г.
• “ НЕФКО (Северная Экологическая финансовая корпорация), Подготовительная работа в рамках программы действий в секторе очистки сточных вод Калининграда; Сводный итоговый план по 20 городам – участникам фазы II инвестиционного проекта в секторе очистки сточных вод г. Калининграда ( KWWIP II ), август
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
2008 г.”, материал подготовлен консалтинговой компанией Cowi Consultants, Дания;• “ НЕФКО, Подготовительная работа в рамках программы действий в секторе очистки сточных вод Калининграда; Фаза II инвестиционного проекта в секторе очистки сточных вод г.
Калининграда ( KWWIP II ), Приложение No.1 ”Экологическая оценка приоритетных проектов, февраль 2009 г.”, Перечень станций очистки сточных вод, материал подготовлен консалтинговой компанией Cowi Consultants, Дания;
• Российская Федерация, Правительство Калининградской области, Постановление No 46 от 30 января 2009 г. ;
• Перечень станций очистки сточных вод на территории Российской Федерации, по Ленинградской, Калининградской и Псковской областям (на 31.12.2006, представлен в ХЕЛКОМ в октябре 2007 г.) • Бизнес-план МУП “Водоканал” г. Сосновый Бор, от 31.03. • ”Программа экологических инвестиций Ленинградской области, вторая фаза, План реализации программы, участвующие в программе города: Мга, Тосно, Волосово, Выборг, Гатчина, Тихвин, Санкт-Петербург, ХХХХХХХХ, 2010 г.”, проектный вариант.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
3 ВАРИАНТЫ ТЕХНИЧЕСКИХ
РЕШЕНИЙ
Ниже представлены и оценены три разные модели эффективного удаления биогенных загрязнителей с использованием активированного ила. Поскольку на территории России используются главным образом системы водоочистки, использующие активированный ил, мы решили в своей презентации ограничиться именно этой методикой.По последним данным, неочищенные сточные воды можно охарактеризовать как разбавленные. Наиболее вероятная причина разбавленности стоков – плохое техническое состояние канализационных сетей. Это в свою очередь ограничивает число возможных и целесообразных методов очистки. Вероятно также, что главным критерием при проектировании станций станут требования по снижению процентного содержания, а не концентрация загрязнений в стоках.
3.1 Удаление биогенных веществ при помощи Один из получивших широкое признание последовательных процессов удаления биогенных веществ с использованием активированного ила был разработан в Университете Кейптауна (UCT), и в дальнейшем мы будем называть его UCT-процессом. Данный метод уже одобрен для Северной очистной станции Санкт-Петербурга. Упрощенная схема этого процесса показана на Рис. 3-1.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Primary sedimentationUCT PROCESS FOR ENHANCED BIOLOGICAL
P AND N REMOVAL
рис. 3-1. Упрощенная потоковая схема UCT- процесса биологического удаления биогенных веществ(ПРОЦЕСС БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ ФОСФОРА И АЗОТА,
РАЗРАБОТАННЫЙ УНИВЕРСИТЕТОМ КЕЙПТАУНА
Pre-treatment – Предочистка Primary sedimentation – Первичное осаждение Primary sludge to treatment – Сырой осадок на очистку Anaerobic reactor – Анаэробный реактор Anoxic reactor – Аноксический реактор Waste activated sludge to treatment – Избыточный активный ил на очистку Sludge re-aeration – Реаэрация ила Final sedimentation – Вторичное отстаивание) Ниже приведена техническая характеристика процесса:Система является дальнейшим развитием процесса очистки с использованием активного ила и включает в себя несколько биологических реакторов, образующих непрерывно работающую цепочку очистки.
• После традиционной предочистки сточные воды подаются на первичное осаждение. На российских станциях стадия первичного осаждения может быть исключена в связи с разбавленным состоянием стоков.
• Затем сточные воды попадают в анаэробный реактор, где они смешиваются с потоком денитрифицированного ила, поступающим из расположенного далее аноксического реактора. Анаэробный реактор является многоцелевым и выполняет несколько функций:
1. Высвобождает фосфор из активированного ила – в анаэробной среде бактерии будут скорее использовать в качестве источника энергии летучие жирные кислоты, нежели фосфаты.
2. Работает как “иловый селектор”, подавляя рост нитчатых бактерий.
3. Время гидравлического задержания (ВГЗ) обычно короткое – в пределах от 0.5 до 1.0 часа при соблюдении расчетных условий прохождения водопотока.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
• Жидкая смесь (сточной воды и рециркулирующего активного ила) затем попадает в аноксический реактор, где вода смешивается с нитрифицированным илом, поступающим из вторичного отстойника и из выходного отверстия аэробного реактора. В аноксическом реакторе биологическим путем – в результате деятельности гетеротрофных бактерий – происходит превращение нитратов в газообразный азот (денитрификация). При этом содержание растворенного кислорода в реакторе должно быть низким или равным нулю, для наиболее эффективной денитрификации.• Затем жидкая смесь попадает в аэробный реактор, где остаточные органические вещества окисляются и синтезируются при помощи активного ила. Одновременно происходит окисление аммиачного азота до нитратного.
• Жидкая смесь переходит во вторичные отстойники. Осадившийся активный ил возвращается в аноксический реактор или отправляется на реаэрацию.
• Резервуар для реаэрации ила может работать в режиме периодической аэрации, зависящем от содержания растворенного кислорода (СРК) в реакторе.
• Система биологического реактора обычно рассчитана на среднюю продолжительность обработки твердых отходов от 12 до 20 дней, в зависимости от преобладающей температуры воды. На станциях в пределах Ленинградской области наиболее вероятно использование систем, рассчитанных на бльшую продолжительность обработки твердых отходов, посколку температура воды в зимних и весенних условиях будет находиться в пределах от 7 до 12oC.
Эта технология водоочистки подходит также для других крупных станций, например Калининградской и Выборгской.
3.2 Удаление биогенных веществ при помощи процесса, протекающего в окислительном Ниже приведены гидравлические, процессуальные и конструктивные характеристики системы, использующей окислительный канал. Один из современных вариантов, в основном представляющий собой ту же технологию, иногда называют ”карусельной системой”.
• Метод окислительного канала принадлежит к семейству малонагруженных систем, использующих активный ил и нередко называемых “системами продолженной аэрации”.
• Канал имеет форму ипподрома, с длинными прямыми участками и крутыми полукруглыми виражами. Первоначально в поперечном сечении система имела типично трапециевидную форму. В
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
современных системах поперечное сечение имеет прямоугольную форму, а глубина реактора возросла от 1,5 м до 5–6 м.• Работа канала представляет собой интегрированную, полностью смешанную систему, где аэробные и аноксические условия создаются в одном и том же реакторе.
• Реактор оборудован как смесителями, так и диффузорами для донной • На современных станциях отдельный анаэробный реактор установлен перед основным окислительным каналом.
• Рециркулирующий активный ил из вторичного отстойника подается в главный реактор окислительного канала.
• Окислительный канал устроен таким образом, что в его “ипподромную петлю” включены как аноксический, так и аэробный • Из аноксического участка канала ограниченный поток жидкой смеси закачивается обратно в анаэробный реактор.
• Жидкая смесь сливается из окислительного канала во вторичный отстойник, как показано на рис. 3-2.
• Предпочтительны дизайн и эксплуатация окислительного канала без первичного отстаивания; система предусматривает “встроенный” участок аэробной стабилизации внутри аэробно-аноксического • Расчетная продолжительность обработки твердых отходов находится в пределах от 15 до 25 дней.
AIR
EFFLUENT
CLARIFIER
AIRINFLUENT
рис. 3-2. Типичный дизайн современной системы, использующей окислительный канал.( Air – Воздух Influent – Подводящий канал RAS – РАИ (рециркулирующий активный ил) BOD – БПК Clarifier – Отстойник-осветлитель Effluent – Выводящий канал Система, использующая окислительный канал, может подойти для очистных станций средних размеров, таких как Черняховская или Кингисеппская.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
3.3 Удаление биогенных веществ при помощи реактора последовательно-периодического Реактор последовательно-периодического действия (SBR) является в действительности оригинальной разработкой с использованием активного ила, появившейся в Англии во втором десятилетии прошлого века. Исчезновение и ”возрождение” технологии SBR – долгая история, и мы не будем ее рассказывать здесь. В данном случае мы ограничимся утверждением, что на сегодняшний день это широко распространенная технология, не в последнюю очередь использующаяся для удаления биогенных веществ. В основе технологии лежит принцип изменения процесса в едином пространстве реактора.Современная конфигурация процесса представлена на Рис. 3-3.
Settle Mixing рис. 3-3. схема SBR-цикла. Fill+mixing – Наполнение+перемешивание Fill+aerate – Наполнение+аэрация Aerate – Аэрация Mixing – Перемешивание Settle – Осаждение Decant – Слив SBR-технология широко использовалась в последние 30 лет для очистки промышленных и муниципальных стоков, особенно в целях удаления биогенных веществ. Большое количество водоочистных станций малых и средних размеров было построено с использованием этой технологии в Северной Америке, Европе, Японии и Aвстралии.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
На рис. 3-4 показана фотография одной из шведских станций подобного типа. рис. 3-4. SBR-станция “Элманес”, рассчитанная на 15 000 пользователей, в кунгсбакке на западном побережье Швеции. Технология SBR (с использованием реактора последовательно-периодического действия) может быть охарактеризована следующим образом:• Технология SBR в основном принадлежит к семейству малонагруженных систем, использующих активный ил и нередко называемых “системами продолженной аэрации”.
• Система SBR может иметь кольцевую, прямоугольную или квадратную конфигурацию. Глубина реактора варьирует в пределах 5–8 м.
• С точки зрения технологии процесс SBR обычно представляет собой интегрированную систему с пульсирующим потоком, где аэробные, аноксические и анаэробные условия создаются в одном и том же реакторе.
• Реактор оборудован смесителями и диффузорами для донной аэрации, а также системой слива очищенных стоков и механизмами для выведения ила.
• Предпочтительны дизайн и эксплуатация системы SBR без первичного отстаивания; система предусматривает “встроенный” участок аэробной стабилизации внутри основного аэробно-аноксического реактора.
• Расчетная продолжительность обработки твердых отходов находится в пределах от 20 до 25 дней.
Можно дополнительно изучить перспективу применения технологии SBR на малых и средних водоочистных станциях Калининградскои и/или Ленинградской области, таких как станция в Гвардейске Калининградской области.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
4 КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О
ВЫБРАННЫХ СТАНЦИЯХ
Все десять представленных ниже станций водоочистки из обоих регионов были выбраны в качестве подходящих примеров для демонстрации изменения уровня экологического воздействия и повышения рентабельности в результате модернизации или строительства новых очистных сооружений. Описание выбранных станций содержится в таблице 4-1. Отбор станций был осуществлен на основе следующих факторов:a. Местоположение станций имеет стратегическое значение в свете требований ПДБМ.
b. Важен дифференциальный вклад станций в улучшение экологической ситуации, либо техническое состояние станции весьма плачевное, как например на очистных сооружениях в Кингисеппе.
c. Размеры станций делают их “типичными примерами”, ознакомление с которыми может быть полезно и для других станций. К таким типичным примерам прежде всего отнесены те случаи, когда представляется целесообразным строительство ”с нуля” совершенно новой станции.
Информация об этих станциях приведена в отдельной таблице под названием ”Предварительная информация об инвестициях, операционных затратах и конкретных издержках по удалению биогенных веществ”.
• Южная станция водоочистки в Санкт-Петербурге, представляющая собой один из главных источников сброса очищенных стоков. В 2000 г. на данном участке очистка стоков не производилась; однако, в 2009 г. сброс загрязняющих веществ от 640 000 эж отвечал требованиям рекомендаций ХЕЛКОМ.
• Центральная станция водоочистки в Санкт-Петербурге, представляющая собой еще один из главных источников сброса очищенных стоков. Эти очистные сооружения были введены в действие еще до 2000 г. Они будут модернизированы, главным образом за счет усовершенствования процесса, в целях выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ в установленные сроки, задолго до 2016 г.
• Северная станция водоочистки в Санкт-Петербурге, представляющая собой один из главных источников сброса очищенных стоков. Станция будет модернизирована в целях выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ в установленные сроки, задолго до 2016 г.
• Станция в Сертолово, расчитанная на примерно 70 000 эж, где планируются меры по усовершенствованию в целях выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ.
• Для Выборгской станции водоочистки было проведено ТЭО. В данном отчете предполагается, что здесь будет построена новая станция водоочистки, размеры и дизайн которой позволят выполнить рекомендации ХЕЛКОМ. Станция будет рассчитана примерно на 40 000 эж. Однако, имеется потребность в дополнительных инвестициях для достижения
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
потенциальной эффективности удаления биогенных веществ, поскольку согласно демографическим прогнозам население Выборга в 2015 году составит около 100 000 человек.• Станция в Сосновом Бору готовится к модернизации очистных технологий, включая в том числе химическое осаждение. Поскольку оборудование для удаления фосфора уже установлено, дальнейшее удаление биогенных веществ сможет быть достигнуто за счет технологий • Станция в Кингисеппе уже давно считается нуждающейся в модернизации или замене. Кроме того, ее размеры весьма типичны для станций, представленных в списке ”горячих точек”.
• Был детально изучен опыт модернизации Калининградской очистной станции, и получена обширная информация. Уже приняты решения по финансированию, и готовится комплектация новой станции. Эта станция является одним из крупнейших объектов в прибрежной зоне Балтийского моря и в свое время была названа одной из важнейших “горячих точек”, требующих вмешательства.
• Три разные станции в Калининградской области, где в настоящий момент сложилась критическая ситуация и практически отсутствует эффективная очистка стоков: ОКОС в Заостровье, станции в Черняховске и Гвардейске.
Информация об этих станциях приведена в Tаблица 4-1.
Tаблица 4-1. станции, отобранные для более детального анализа экологического воздействия и экономической эффективности станция Эквивалент по расчетная расчетная расчетная расчетная Северная станция, 2 000 000 эж 1 000 000 5 000 кг/день 26 000 кг/день 120 000 кг/день Центральная 2 000 000 эж 1 100 000 5 000 кг/день 26 000 кг/день 120 000 кг/день С.- Петербург
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
5 ОСНОВНЫЕ СТАНЦИИ НА
ТЕРРИТОРИИ ГУП ”ВОДОКАНАЛ
5.1 Станции с эквивалентом численности В дальнейшем мы исходим из того, что UCT-процесс включает стадию первичного осаждения, а также отдельную стадию анаэробного гидролитического разложения (сбраживания) смеси сырого осадка из первичного отстойника и избыточного активного ила. Кстати, эта модель уже используется (или ее планируется использовать) на трех крупнейших станциях на территории Санкт-Петербурга: Юго-Западной станции, Центральной станции и Северной станции. Одна из этих двух станций – Юго-Западная – работает уже несколько лет и отвечает требованиям ПДБМ; см. ниже данные в таблице 5-1. Северная станция готовится к модернизации. Завершена фаза концептуального проектирования, идет подготовка окончательного проекта. Расчетные данные и ожидаемый эффект от модернизации станций показаны в таблице 5-2. Другие крупные станции находятся на различных стадиях осуществления проектных задач.С другой стороны предполагается, что системы с использованием окислительного канала не включают в себя ни стадию первичного осаждения, ни отдельную стадию анаэробного сбраживания для стабилизации илового осадка. Аэробные реакторы имеют достаточно большие размеры для обеспечения достаточной стабилизации ила. В таблице 5-1 приведены базовые данные по крупнейшим станциям, а также предварительная оценка объема стоков для новой станции в каждом отдельном случае.
Таблица 5-1. основные станции на территории санкт-Петербурга; реальные или предполагаемые объемы водоочистки Петродворец Металлострой Комментарий по Юго-Западной станции: Юго-Западная станция водоочистки расположена на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга”
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
и обслуживает южные и западные районы Санкт-Петербурга. В 2000 г. на данном участке очистка стоков не производилась вообще, так что происходил сброс неочищенных стоков от примерно 650 000 эж. Входящая концентрация фосфора – около 4.7 мг P/л, а концентрация азота – около 27 мг N/л.Данные, приведенные в таблице 5-1, получены в результате специальных исследований, проводившихся в 2001 г. Эффект от использования передовых технологий удаления биогенных веществ на Юго-Западной станции показан в таблице 5-2. Было определено предположительное количество удаляемого азота и фосфора к 2006 г., на основании данных “Водоканала СанктПетербурга”. Сегодняшние уровни концентрации загрязнений близки к утвержденным проектным значениям; в настоящий момент станция использует 90% cвоей номинальной мощности.
Таблица 5-2. Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на юго-западной станции в санкт-Петербурге. юго- количество количество на сокращение загряззападная на входе выходе няющей нагрузки станция Заключение: Юго-Западная станция уже соответствует стандартам ХЕЛКОМ и даже превышает их. Таким образом, эта станция уже вносит свой вклад в выполнение взятых российской стороной обязательств по сокращению сброса азота и фосфора в Финский залив. В этой связи необходимо отметить, что Юго-Западная станция еще не была введена в эксплуатацию в 2000 г., поэтому таблица 5-2 отражает ее реальный вклад в сокращение загрязняющей нагрузки.
Комментарий по Центральной станции: Центральная станция расположена на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” и обслуживает центральные районы Санкт-Петербурга. Данные, приведенные в таблице 5-3, отражают ситуацию 2000 года, а также предполагаемую ситуацию года. К основным мероприятиям по организации эффективного удаления биогенных загрязнителей на данной станции относятся главным образом меры по регулировке процессов. Предполагается, что осуществление этих мер даст следующие результаты (см. таблицу 5-3):
Таблица 5-3. Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на Центральной станции в санкт-Петербурге. Центральная количество количество на Потенциальное
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Заключение: Центральная станция включена в проект ”Водоканала СанктПетербурга” по модернизации водоочистных сооружений. Такая модернизация приведет к выполнению требований Плана действий по Балтийскому морю относительно сброса загрязняющих веществ в 2015 году. Таким образом, хотя вклад станции в улучшение экологической ситуации будет значительным, не рекомендуется включать ее в список приоритетных объектов в рамках проекта RusNIP, поскольку на станции уже принято решение о проведении соответствующих мероприятий, и некоторые из них уже проводятся.Комментарий по Северной станции: Северная станция водоочистки расположена на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” и обслуживает центральные и северные районы Санкт-Петербурга. Мощность станции возрастет в ближайшие несколько лет благодаря различным инвестициям.
Планируется, что станция будет обслуживать 2 000 000 эж с расчетной пропускной способностью 1 000 000 м3/день. С подключением новых территорий к канализационной сети в будущем будут очищаться стоки, в настоящий момент не подвергающиеся очистке. Сегодня станция ежедневно принимает 600 000 м3/день. Содержание фосфора в исходящих стоках – около 1,5 мг/л.
Данные, приведенные в таблице 5-4, получены в результате специальных исследований, проводившихся в 2009 г. Эффект от использования передовых технологий удаления биогенных веществ на Северной станции показан в таблице 5-4. Для определения актуальных объемов сброса азота и фосфора были использованы нормативы сокращения загрязняющей нагрузки для классической технологии биологической очистки (Сокращение нагрузки по азоту – 30%, сокращение нагрузки по фосфору –25%).
Tаблица 5-4 Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на северной станции в санкт-Петербурге. северная количество сегодняшние Заключение: Северная станция является типичной “горячей точкой” в рамках деятельности по защите Финского залива, однако уже приняты необходимые решения, касающиеся ее технической модернизации и финансирования.
В связи с этим Северная станция не будет рекомендована к включению в список особо приоритетных проектов в числе дополнительных объектов, нуждающихся в модернизации.
Комментарий по станции в Колпино: Колпино находится на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” и постепенно становится частью Большого Петербурга. Уже запланированы мероприятия по модернизации станции, в том числе монтаж новых аэрационных установок в аэрационных
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
бассейнах, а экспериментальные испытания процесса химического осаждения были проведены уже в 2005 г. Данные, приведенные в таблице 5-1 – предположительные, с учетом численности населения, закрепленного за станцией, и расчетной гидравлической нагрузки. Следует подчеркнуть, что на сегодняшний день объем сточных вод, поступающих на очистку, составляет примерно 110 000 м3/день. Очищенные стоки сбрасываются в реку Ижора (Нева).Потенциальный эффект от использования передовых технологий удаления биогенных веществ на Колпинской станции показан в таблице 5-5. Для определения актуальных объемов сброса азота и фосфора были использованы упомянутые выше нормативы сокращения загрязняющей нагрузки для классической технологии биологической очистки (Сокращение нагрузки по азоту – 30%, сокращение нагрузки по фосфору –25%).
Tаблица 5-5. Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на станции в колпино. количество сегодняшние количество на Потенциальное станция в колпино на входе объемы выходе после сокращение загрязсброса модернизации няющей нагрузки Азот Заключение: Станция в Колпино является во всех отношениях актуальным объектом для осуществления приоритетного проекта модернизации в рамках деятельности по защите Финского залива. Однако ”Водоканалом СанктПетербурга” уже приняты необходимые решения, касающиеся ее технической модернизации и финансирования. В связи с этим станция в Колпино не будет рекомендована к включению в список особо приоритетных проектов в числе дополнительных объектов, нуждающихся в модернизации.
Комментарий по станции в Петродворце: Петродворец находится на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” и постепенно становится частью Большого Петербурга. Уже запланированы некоторые мероприятия по модернизации станции. Данные, приведенные в таблице 5-1 – предположительные, с учетом численности населения, закрепленного за станцией, и расчетной гидравлической нагрузки. Потенциальный эффект от использования передовых технологий удаления биогенных веществ на станции в Петродворце показан в таблице 5-6. Согласно имеющимся статистическим данным, содержание азота и фосфора в очищенных стоках почти соответствует стандартам ХЕЛКОМ. ”Водоканал Санкт-Петербурга” включил станцию в Петродворце в список задач по модернизации очистных объектов. В этой связи весьма вероятно, что сокращение содержания загрязняющих веществ в очищенных стоках на этой станции внесет вклад в выполнение российских обязательств согласно предварительному распределению ответственности за снижение биогенной нагрузки на Финский залив.
ШВЕДСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ОХРАНЕ ОКРУ Ж АЮЩЕЙ СРЕДЫ
МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Tаблица 5-6. Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на станции в Петродворце.станция в количество количество на Потенциальное Петродворце на входе выходе после сокращение Заключение: Станция в Петродворце не будет включена в список особо приоритетных проектов в рамках проекта RUSNIP, поскольку ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” уже принято решение по выполнению рекомендаций ХЕЛКОМ.
Комментарий по станции в Металлострое: Металлострой находится на территории ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” и постепенно становится частью Большого Петербурга. Уже запланированы некоторые мероприятия по модернизации станции. Данные, приведенные в таблице 5-1 – предположительные, с учетом численности населения, закрепленного за станцией, и расчетной гидравлической нагрузки. Потенциальный эффект от использования передовых технологий удаления биогенных веществ на станции в Металлострое показан в таблице 5-7. Согласно имеющейся информации, на станции недавно был произведен анализ конструкции и производственной мощности. Был проведен комплексный технический осмотр оборудования станции. В настоящий момент проводятся исследования по химическому удаления фосфора из сточных вод. Поскольку ”Водоканал Санкт-Петербурга” принял решение о модернизации водоочистки на станции в Металлострое, эта станция не будет рекомендована к включению в список ”горячих точек” в рамках проекта RUSNIP. Для определения актуальных объемов сброса азота и фосфора были использованы упомянутые выше нормативы сокращения загрязняющей нагрузки для классической технологии биологической очистки (сокращение нагрузки по азоту – 30%, сокращение нагрузки по фосфору –25%).
Tаблица 5-7. Эффект от модернизации процесса удаления биогенных веществ на станции в металлострое станция в количество сегодняшние количество на Потенциальное металлострое на входе объемы сброса выходе после сокращение Заключение: Станция в Металлострое не будет включена в список ”горячих точек” в рамках проекта RUSNIP, поскольку ГУП “Водоканал СанктПетербурга” уже принято решение по выполнению рекомендаций ХЕЛКОМ.