Крупнейшие специалисты видят выход не столько в наращивании мощностей очистных сооружений, сколько в переходе к бессточным производствам, в использовании замкнутых водных циклов. Но чтобы идти по этому пути, надо перестраивать технологию. Решить эту задачу легче всего (и зачастую без заметного увеличения затрат) на стадии проектирования новых фабрик, заводов и комбинатов. Одним из наиболее ярких примеров именно такого подхода к важнейшей проблеме современности является работа, выполненная специалистами Всесоюзного научно-производственного и проектно-конструкторского объединения «Микробиопром».
Мы уже говорили о том, что в нашей стране взят курс на строительство крупных заводов для производства кормовых дрожжей. Если еще недавно завод мощностью 14 тысяч тонн дрожжей считался гигантом (и действительно более мощных заводов в мире не было), то в сравнении с новыми заводами он кажется карликом.
Такой прыжок в мощностях поставил множество трудностей и проблем. И одной из самых сложных была проблема воды. Это чудо микромира — древние мудрые дрожжи, на скудной пище быстро синтезирующие большое количество ценных веществ, оказались такими «водохлебами», что грозили растранжирить все наши водные ресурсы.
Дело в следующем. Некоторые из новых гидролизно-дрожжевых заводов должны выпускать в год по 100 тысяч тонн дрожжей. Такой завод будет ежегодно перерабатывать 1 300 000 кубометров древесины. Это означает, если учитывать практику и нормы старой технологии, что предприятие должно потреблять около 20 тысяч кубометров чистой воды в час и сбрасывать в канализацию огромное количество органических отходов. Утолить жажду подобного производства в условиях растущего водного дефицита вовсе не просто. А куда девать отходы? Конечно, можно было применить традиционную очистку стоков. Но, во-первых, очистные сооружения стоили бы дороже основного производства. А во-вторых, и после очистки в сточных водах еще оставалось бы около 5 процентов вредных веществ. При гигантских масштабах производства этого вполне достаточно, чтобы отравить реку средней величины, даже если не принимать в расчет те «безвредные» вещества, которые вызовут бурное размножение водорослей.
Ясно было, что применять старую технологию при современной, резко возросшей требовательности к предприятиям, загрязняющим водоемы, почву и воздушный бассейн, стало невозможно. Поэтому специалисты попытались многократно использовать воду, циркулирующую в установках.
Исследования ученых, многочисленные эксперименты показали, что такой подход вполне реален. Сотрудники института «Гипробиосинтез», ВНИИ гидролиза растительных материалов и харьковского НИИхиммаша создали новую технологию утилизации отходов и оригинальную установку, с успехом выдержавшую испытания на опытном стенде Ленинградского гидролизного завода. Теперь последрожжевая бражка — основной отход производства — идет для приготовления известкового молока, раствора питательных солей, в котором выращивают дрожжи, и для других целей.
Схема рационального внутреннего водооборота сразу же дала ощутимый результат. Потребность предприятия в свежей воде сократилась более чем в десять раз. Появилась возможность сооружать дрожжевые заводы там, где есть древесное сырье, но ограничены водные ресурсы.
Однако включить в замкнутый цикл все количество последрожжевой бражки на первом этапе работы не удалось: 55 процентов ее оставалось неиспользованной. А что такое эти 55 процентов? Это почти столько же органики, сколько ее содержится в канализационных стоках крупного города.
Выход был один: остатки бражки упаривать. Специалисты разработали проект экономичной станции, способной превращать в пар 125 тонн воды в час. Такие установки полностью обеспечивают работу дрожжевого завода. Пар при этом используется при производстве фурфурола — ценного продукта, а сконденсированная вода снова направляется в технологические установки.