Цех №13 – Очистные сооружения

Цех был основан 1968 году. Его основание было связанно с тем, что продукция завода постоянно увеличивалась. В результате этого возникли вредные отходы, которые нужно было где-то хранить. Цех обеспечивает обезвреживание и очистку стоков, поступающих предприятия. В его ведении находится система прудов-накопителей и скважины, а также станция осветления для очистки условно чистой воды. Руководство завода выбрало самый легкий путь хранения отходов: пруды-отстойники, которые заполнялись отходами. Но этот путь захоронения отходов был не совершенен. Отходы на открытой поверхности интенсивно испаряются, затем в результате осадков попадают на незащищенную земную поверхность, в том числе и на жилые районы. Во-вторых, в результате отстаивания образуется осадок, который постепенно затягивает пруд. В-третьих, пруды очень быстро заполняются, в результате приходится рыть новые, тем самым, занимая все более обширные территории. А если учесть, что каждый отстойник необходимо охранять от проникновения туда живых существ и людей, то становится ясно, что этот способ хранения отходов не эффективен и экономически не выгоден. Чтобы охраняемые территории не были столь значительны, те отстойники, которые заполнены полностью, засыпают. Сначала насыпают слой глины, который должен быть не менее полутора метров, так как глина обладает свойствами впитывать в себя влаги, но не пропускает ее через себя. Затем сверху глины насыпают плодородный слой. Места их расположения помечаются на карте особыми отметками и контролируются работниками цеха.

Исследования, проводившиеся в течение 10 лет до ввода в эксплуатацию полигона закачки, показали, что в районе Тамбовской области были обнаружены пласты, пригодные для захоронения отходов, которые расположены горизонтальными слоями, начиная от кристаллического фундамента (гнейсы, граниты) на глубине 860 и более метров. Практически нигде в области не были выявлены тектонические нарушения залегания пород. В районе ОАО «Пигмент» водоупор, представленный глинами, между зоной закачки сточных вод и питьевым горизонтом составляет 300 м.

Аэрокосмическая съемка доказала правильность выводов геологов, что на территории ОАО «Пигмент» имеет стабильное залегание пластов с выдержанной мощностью распространения пластов-коллекторов на несколько сот километров. Это подтверждается скважинами, пробуренными в радиусе 700 км. То есть в результате бурения скважин, было установлено, что грунт на обширной территории не меняется, и на глубине 600 метров находится слой глины, который способен не пропускать через себя отходы. А так как такой же слой глины был обнаружен на глубине 860 метров, то получился как бы горизонтальный сосуд, в котором оба конца остаются свободными. И между двумя пластами находятся сыпучие материалы. Отходы, проходя через них, очищаются, оседают и частично впитываются в них. Результаты исследования позволили применить на предприятии опыт зарубежных стран по закачке промышленных стоков в глубокие подземные горизонты. В 1978 году на Тамбовском ОАО «Пигмент» был введен в эксплуатацию опытно промышленный комплекс по закачке сточных вод в количестве 6000 м /сут.

Конструкция рабочих скважин

Обсадная колонна, в которую вставлена нагнетательная колонна, по которой закачиваются стоки. Обсадная колонна прострелена на уровне рабочего пласта. Пространство между колоннами заполняется пресной водой с таким расчетом, чтобы нижний уровень был выше отверстий перфорации. Обсадная колонна зацементирована цементом спецмарки. Устье скважины обвязывается фонтанной арматурой с двумя манометрами, фиксирующими давление в трубках и межгрубье. Разница в показании давления подтверждает прием пласта и рабочего стояния колонны. Для того чтобы в короткий срок предотвратить утечку из трубы, если она возникает, на трубу закачки ставится дополнительная труба большего диаметра.

Пространство между этими трубами заполнено водой, закаченной под давление в 40 атм. Если возникает утечка, датчики, установленные в трубах, фиксируют изменение давления. В этом случае работа прекращается, а пространство между трубами заливается цементом, Далее вокруг этой колонны пространство прожигается коммулятивными лентами и снова ставится труба большего диаметра для предотвращения возможной будущей протечки. Таким образом, имеется возможность использовать одну скважину как можно дольше.

ОАО «Пигмент» была предоставлена квота, что распространение отходов под землей не должно превышать окружности радиусом в 5200 метров. Также было оговорено, что завод может закачивать не более 2 миллионов кубометров отходов. На территории завода имеется 4 действующие и 3 законсервированные скважины. Скважины приходят в негодность тогда, когда вокруг трубы, которая находится на глубине 700 метров, происходит большое скопление осадочного слоя, тем самым жидкость через него проходить не может. Также скважина приходить в негодность тогда, когда происходит износ трубы.

При закачке отходов бурится скважина. Пробуривается слой глины, через который может проходить утечка, но этого не происходит. Укладывается туба и пространство вне трубы заливается цементом специального состава. Если скважина выходит из строя, то труба достается, а вместо нее заливается цемент специального состава, который препятствует утечке. Нарушение герметичности может произойти из-за обрушения пласта или разъедания колонны стоками.

Наблюдения за перетоками в выше лежащие горизонты проводится на глубинах 340-610 м. Раз в полгода берутся пробы пластовой жидкости на химанализ.

Помимо наблюдений за закачиваемыми стоками, цех №13 производит мониторинг атмосферного воздуха, поверхностных водных объектов, подземных водных объектов. Берутся пробы воздуха, воды, замеряется напорный уровень в скважинах наблюдательной режимной сети. Скважины пробурены для наблюдений за различными горизонтами: девонский - 150 м, меловой - 65 м, четвертичный горизонт – 25 м, грунтовые воды 10 -15 м. Каждый квартал берутся пробы из эти скважин, измеряется уровень воды.