В конце января 2009г. на Курьяновских очистных сооружениях "Мосводоканала" была введена в эксплуатацию первая в России мини-теплоэлектростанция (мини-ТЭС) мощностью 10 МВт, работающая на биогазе от осадков сточных вод.

 Это событие стало настоящим прорывом в области использования альтернативных источников энергии не только в Москве, но и в России. О реализации этого уникального проекта и других альтернативных технологиях очистки воды рассказал заместитель главного инженера МГУП "Мосводоканал" Сергей Стрельцов.

Станция на территории Курьяновских очистных сооружений стала первой биоэнергетической установкой в столице. Планируется ли новое строительство подобных мини-ТЭС в Московском регионе?

В рамках выполнения постановления правительства Москвы № 176 от 14 марта 2006 г. "О развитии систем водоснабжения и канализации города Москвы на период до 2020 г.", запланировано строительство аналогичной той, что реализована в Курьяново, мини-ТЭС на биогазе на Люберецких очистных сооружениях. Планируемый срок реализации проекта - 2011 г.

Существуют ли проекты мини-ТЭС для очистных сооружений, обслуживающих города Московской области?

На сегодняшний день мы не имеем информации о существовании подобных проектов. Причем здесь необходимо отметить, что метановое сбраживание осадков сточных вод, в результате которого образуется биогаз, на территории Российской Федерации имеет очень ограниченное распространение.

Как происходил отбор инвесторов для данного проекта? Какая компания победила?

С целью определения инвестора был проведен открытый городской конкурс, информация о котором была опубликована в издании "Бюллетень оперативной информации Московские торги" и на сайте http://tender.mos.ru/newsite. По результатам конкурса был определен инвестор проекта на Люберецких очистных сооружениях - компания EVN (ЕФН).

Какая компания выполнила проект и поставила оборудование для Курьяновской ТЭС?

Инвестор/проектировщик - ООО "ЕФН Эко Сервис", ВТЕ Вассертехник ГМбХ (Австрия/Германия). Для выработки электроэнергии на мини-ТЭС применяются 4 газопрошневых двигателя внутреннего сгорания компании GE Jenbacher.

Существуют ли российские компании, располагающие технологиями для строительства ТЭС на очистных сооружениях?

По имеющимся у нас данным, в России производство подобных агрегатов, работающих на биогазе, не существует. Однако есть двигатели способные работать на данном виде топлива с постоянным добавлением дизельного топлива, но их использование нецелесообразно с экономической, технической и экологической точек зрения.

Будут ли в перспективе электричество и тепло, вырабатываемые на ТЭС, использоваться не только для энергопитания самих очистных сооружений, но и для других нужд города?
Учитывая, что мини-ТЭС может выработать не более 50% электроэнергии и тепла от необходимой потребности очистных сооружений, использование выработанной энергии для нужд города нецелесообразно. Однако здесь следует отметить, что, благодаря мини-ТЭС, нагрузка на внешнюю энергосистему, питающую Курьяновские очистные сооружения (ПС-665 "Курьяново" ОАО "МОЭСК"), снижена на 10 МВт, что позволит переориентировать соответствующую мощность для решения градостроительных задач.

Если электроэнергия будет поступать в сеть, то на каких условиях?

Мини-ТЭС работает параллельно с сетью ОАО "МОЭСК", но вся электроэнергия, вырабатываемая станцией, потребляется очистными сооружениями.

Какую надбавку к цене оптового рынка сможет получить владелец мини-ТЭС?

Владелец мини-ТЭС не получает надбавку к цене оптового рынка. Он продает электроэнергию по тарифу, утвержденному в РЭК г.Москвы. На 2009 г. этот тариф установлен в размере 2,13 руб./кВт•ч.

Какова себестоимость производства электроэнергии на Курьяновской ТЭС? Что является товарной продукцией станции (биогаз, удобрения и т.д.)? Насколько рентабельна такая установка?

МГУП "Мосводоканал" продает инвестору биогаз по цене, определяемой исходя из затрат на его производство, и принимает от мини-ТЭС по приборам учета электрическую энергию, тепловую энергию в виде пара и горячей воды и оплачивает их стоимость по тарифам, утверждаемым РЭК. Из доходов, полученных инвестором от продажи энергоносителей, он осуществляет окупаемость вложений и покрывает затраты на эксплуатацию мини-ТЭС. После завершения периода окупаемости тарифы на тепловую и электрическую энергию снизятся, так как из них будет исключена инвестиционная составляющая по строительству мини-ТЭС.

Как протекает процесс очистки сточных вод? Необходима ли предварительная обработка канализационных стоков?

Очистка сточных вод осуществляется по классической технологии, включающей в себя механическую и биологическую очистку. Механическая очистка представлена решетками для извлечения из воды крупного мусора, песколовками и первичными отстойниками для осаждения мелких примесей.

Биологическая очистка включает в себя аэротенки, сооружения, в которых процесс очистки происходит за счет активного ила (смесь бактерий), и вторичные отстойники, которые служат для разделения уже очищенной воды и активного ила, который в дальнейшем опять будет использован для очистки воды.

И здесь необходимо отметить, что для поддержания жизнедеятельности активного ила в аэротенки необходимо подавать воздух с помощью специальных машин - воздуходувок, которые, если так можно сказать, являются сердцем станции, и именно от них зависит жизнеспособность ила и, соответственно, его способность очищать воду. Так вот, электроэнергия от мини-ТЭС будет в первую очередь подаваться на воздуходувки, чтобы минимизировать вероятность их отключения и, соответственно, оставления активного ила без воздуха. Таким образом мы повышаем надежность станции.

В процессе очистки сточных вод на Курьяновских очистных сооружениях образуется жидкий осадок. Весь образующийся осадок подвергается сбраживанию в метантенках при температуре около 53°С, в результате чего вырабатывается биогаз, содержащий около 65% метана, который после предварительной очистки затем утилизируется в качестве топлива на мини-ТЭС.

Какое качество воды на выходе?

Мини-ТЭС не оказывает влияние на качество очищенной воды. Качество очищенных сточных вод соответствует ПДК культбыта по абсолютному большинству показателей.

Справка

Курьяновские очистные сооружения (КОС) являются крупнейшим в Европе природоохранным комплексом, занимающим территорию 160 га. Численность работающих 1060 человек.

Проектная мощность станции на сегодняшний день - 3,125 млн м³ сточных вод в сутки, поступающих с северо-западной, западной, юго-западной, южной, юго-восточной частей Москвы и прилегающей территории Подмосковья, обеспечивая полную биологическую очистку сточных вод города с численностью 6 млн жителей. Выработка биогаза на КОС составляет в настоящее время 130-140 тыс. м³/сутки.

Сооружения обеспечивают полную биологическую очистку по классической технологической схеме: механические решетки, песколовки, первичные отстойники, аэротенки, вторичные отстойники, механические мелкопрозорные сита.

Курьяновские и Люберецкие очистные сооружения (КОС и ЛОС), являющиеся одним из крупнейших в мире, очищают сточную воду всей территории города Москва и близлежащих городов Московской области.

Образующиеся в процессе очистки воды органические осадки подвергаются обработке в анаэробных условиях в метантенках при температуре 50-55°С с целью их обеззараживания и стабилизации. При этом образуется газ брожения, состоящий на 65% из метана, представляющий серьезный энергетический ресурс в объеме 250 тыс. м³/сутки, который до сих пор использовался для подогрева сбраживаемых осадков.

С введением в состав сооружений мини-ТЭС КОС, благодаря дополнительному источнику электроэнергии, существенно повышает надежность своей природоохранной деятельности, т.к. при системных авариях на внешних энергосистемах процесс очистки сточных вод не прекратится и тем самым будет сохранено экологическое благополучие р.Москва.

Тепло, производимое мини-ТЭС, используется для обеспечения сбраживания осадка.

Органические осадки, обработанные в метантенках и уменьшенные в 10 раз обезвоживанием на фильтр-прессах, являются прекрасным удобрением для рекультивации почв и использования в зеленом строительстве.

 AEnergy