Forbes Council Дарья Годунова
3886
0

Осадок сточных вод — удобрения, стройматериалы, грунт, электроэнергия, тепло или возможности для инвестирования

Осадок сточных вод — удобрения, стройматериалы, грунт, электроэнергия, тепло или возможности для инвестирования
Сегодня после того, как каждый из нас столкнулся с вынужденным долгосрочном пребыванием дома, бытовые услуги стали особенно насущными. Как и их качество, стоимость. И если со стороны потребителя картина выглядит не всегда, мягко говоря, понятной, то со стороны заинтересованного инвестора, рассматривающего вложения в сферу ЖКХ возникает еще больше вопросов. Начиная от состояния инфраструктуры до предельного тарифа и возможного размера дохода.

В данной статье мы хотели бы вам рассказать о мало известной сфере для инвестирования, но весьма перспективной - утилизации осадка сточных вод. И кратко, поделиться своими наработками по рассматриваемым проектам строительства заводов по производству твёрдого биотоплива и органоминеральных удобрений.

А запах…

Полагаем, что у каждого, кто слышит слово «осадок» возникают неприятные ассоциации с характерных «запахом».  Неприятные запахи выделяются от точечных источников таких как канализационные насосные станции, вентиляционные вытяжки каналов, коллекторов и, конечно, от очистных сооружений.

Сточные воды из канализационных труб содержат много загрязнителей – фекальные массы, поверхностно-активные вещества. Поэтому перед тем, как выпустить их в водоем, необходима поэтапная очистка, включающая механический и биологический способы.

Механический способ – это когда хозяйственно-бытовые сточные воды поступают в насосную станцию, в резервуар. Воды попадают в цех механической очистки для избавления от крупных отходов. А биологический способ – это когда уже с помощью специальных бактерий, водорослей сточные воды очищают от загрязнений. Также существует доочистка сточных вод, потому как механический и биологический этапы очистки удаляют 90% загрязнителей, однако не избавляют воду от микроорганизмов, что опасно для нас и окружающей среды. Далее происходит обеззараживание воды, где используется хлорирование, озонирование, гамма-облучение, переменный ток, ультразвук, ультрафиолетовое излучение. Для очистки поверхностных вод из водоема перед подачей в наши дома используются отстойники и фильтры. Чтобы обработать канализационные отходы, применяют аэротенки, метантенки, септики, поля орошения и фильтрации, биологические пруды. Вот такой многоступенчатый, но необходимый процесс.

Выпасть в осадок

Ил, которые является основой для рассматриваемой сферы инвестирования - образуется на этапе биологической очистки. Он удаляется, обезвоживается и утилизируется. Для обезвоживания ила используют вещества, сгущающие его. Затем его помещают в илоуплотнитель, далее в центрифугу. И высушивают теплым воздухом.

В итоге осадок сточных вод (далее - ОСВ) является основным «отходом», образующимся в процессе работы очистных сооружений. И объемы такого отхода не малые, а главное проблемные. Только в России образуется ежегодно более 2 млн. тонн осадков в расчете на сухое вещество. Основная масса ОСВ не находит практического применения и складируется на полигонах. Это самый нежелательный с точки зрения иерархии методов обращения с отходами способ, но наиболее распространенный. Популярность данного метода обусловлена простотой и достаточно низкими затратами. Но при этом надо понимать, что объекты, служащие для депонирования ОСВ, наносят большой ущерб окружающей среде и занимают большие территории.

Также необходимо обратить внимание, что, по нашему мнению, неправильно называть весь осадок - отходом. Ведь согласно Федеральному закону «Об отходах производства и потребления» отходом признаются только те вещества или предметы, которые образованы в процессе производства, выполнения работ, оказания услуг или в процессе потребления, и которые удаляются, предназначены для удаления или подлежат удалению.

Также исходя из последней судебной практики получение илового осадка является стадией производственного процесса предприятия, а конечным результатом этого процесса является производство, например, удобрений и их реализация. Т.е. осадок в данном случае сырье для изготовления довольно широкого спектра продукции и его нельзя считать отходом до того момента, когда водоканал полностью откажется от дальнейшего использования осадка и повезет его на полигон для захоронения.

Сбраживание или сжигание

Распространённые варианты обработки и использования ОСВ через энергетический, и материальный потенциал исходного отхода являются:

  • Использование энергетического потенциала ОСВ через утилизацию биогаза, образующегося при сбраживании осадка. Полученный биогаз используется на высокопроизводительной ТЭЦ для производства электроэнергии, которой хватает как для работы самой ТЭЦ, так и для удовлетворения потребностей в электроэнергии очистных сооружений.

  • Другими известными способ является - сжигание и пиролиз. Основная проблема, возникающая при сжигании осадка, заключается в образовании продуктов сгорания, содержащих токсичные соединения, а также некоторого количества золы, содержащей в своем составе тяжелые металлы и другие токсичные вещества. В результате пиролиза ОСВ также образуются вторичные отходы, в том числе твердый остаток (органоминеральная композиция). Перспективным направлением использования вторичных отходов, образующихся при сжигании и пиролизе ОСВ, считается их применение в производстве строительных материалов.


В России в числе разрешенных методов дезинвазии (комплексный процесс уничтожения паразитов) сейчас применяются:

  • термофильное (при температуре не менее 55-60°C) сбраживание в метантенках;

  • пастеризация в специальных инженерных сооружениях при температуре 70°C в течение 20 минут;

  • обработка в биобарабанах;

  • сжигание в специальных инженерно-технических сооружениях (многопудовые или барабанные печи, реакторы со взвешенным слоем и др.);

  • метод аэробной стабилизации в течение 5-6 суток с предварительным прогревом смеси сырого осадка с активным илом при температуре 60-65°C в течение 1,5 часов;

  • обработка тиазоном в дозе 2% к общей массе осадка при экспозиции 10 суток;

  • обработка овицидами биологическими ингибиторами-стимуляторами с минимальной дозировкой 1 литр на 60 м3 осадка влажностью более 85%, после чего не требуется дополнительной дезинвазии осадков сточных вод.


Например, термофильное сбраживание в метантенках использует АО «Мосводоканал». Сжигание осуществляется на объектах ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга».

Проблемы для государства, но возможности для бизнеса

ОСВ создает проблему не только из-за необходимости защиты окружающей среды.

Утилизировать осадок (сжечь или даже переработать) достаточно дорого, строительство заводов, как правило, даже по очень скромным подсчетам может обойтись водоканалам в миллиарды рублей. Для водоканалов перейти за свой счет на новые технологии невозможно. Но выход нужно искать уже сегодня, деваться тут некуда. Так как, повторимся, огромные объемы осадков необходимо куда-то деть, мест для этого не хватает, при этом не нарушив множество природоохранных и санитарно-эпидемиологических требований. Добавим к этому крайне жесткое тарифное регулирование и отсутствие необходимых средств.

Метод утилизации осадков подбирается индивидуально для каждого предприятия с учетом: состава ОСВ, наличия территорий, заинтересованности предприятий региона в продуктах утилизации и т.д. Также ОСВ индивидуальны по своему химическому составу, и имеют различные технологические свойства, в частности, например, основным лимитирующим показателем является содержание в них тяжелых металлов.

Первые подходы к снаряду

Рассмотри, проблематику и варианты решения на конкретном примере Московского региона, который имел место в нашей практике в составе нескольких заинтересованных инвесторов в период от 2013 до 2019 годов.

Курьяновские и Люберецкие очистные сооружения (далее – КОС и ЛОС) АО «Мосводоканал» являются крупнейшими канализационными очистными сооружениями в Европе и обеспечивают более 90% очистки коммунальных сточных вод Московского региона с суммарной производительностью более 5 млн. м3 в сутки.

В процессе очистки сточных вод на сооружения ежегодно суммарно образуется 900 тыс. м3 обезвоженных осадков, которые направляются на полигоны и представляют санитарно-эпидемиологическую опасность.  Осадок используется для рекультивации отработанных карьеров на территории Московской области, расположенных на расстоянии более 100 км от места получения осадков. Ввиду сокращения площадей для размещения осадка надежность существующей схемы утилизации с каждым годом снижается, растет риск экологических платежей, что в конечном счете приведет к увеличению тарифа на услуги водоотведения.

Для оптимизации схемы утилизации осадка Мосводоканал рассматривал разные варианты и предложения частных инвесторов. Например, заинтересованными инвесторами был выполнен технический аудит существующих передовых технологий и проведены пилотные испытания установок Andritz и VOMM по сушке ОСВ на Люберецких очистных сооружениях. Полученный в ходе испытаний высушенный осадок был сертифицирован в соответствии с действующим законодательством РФ. Результаты испытаний позволили утверждать, что данная технология применима для Москвы (с учетом специфического состава осадка сточных вод): объем осадка сточных вод в результате сушки уменьшился примерно в 4 раза, его влажность снизилась с 74% до 12%.

Опробованная технология предполагала высокотемпературную переработку осадка в твёрдое биотопливо и минеральные удобрения. Учитывая энергетический потенциал образующегося на сооружениях осадка (калорийность составляет более 12 МДж/кг), открывались возможности использования его как на цементных заводах и тепловых электростанциях, так и в сельском хозяйстве. К сожалению, далее проект не был реализован из-за резкого изменения валютного курса и невозможности установления ранее оговоренного тарифа.

Далее, проект был пересчитан уже другим инвестором через несколько лет и по экспертной оценке реализации проекта суммарно составляла около - 11 млрд. руб., не включая подготовку участка, подключение коммуникаций осуществляется от границ земельного участка. Выполнение проекта предполагалось осуществлять в два этапа.

Первый этап – строительство завода на ЛОС в силу его высокой степени проработки, возможности подключения к существующим коммуникациям, определения места расположения, согласия АО «Мосводоканал» на приём вырабатываемых заводом энергоресурсов.

Реализация второго этапа - на КОС требовало дополнительной детальной проработки в части определения места строительства, статуса земельного участка, возможности прокладки и подключения инженерных сетей. Кроме того, как при реализации первого этапа, так и второго этапа стоял вопрос определения логистической схемы транспортировки готового биотоплива до потребителей. Проект также не был осуществлен по причине несогласования существенных условий проекта с заинтересованными сторонами.

При реализации проекта все вышеперечисленные условия объединялись в концессионное соглашение, где концессионер (специально созданное SPV) за собственные и заемные средства осуществляет строительство комплекса сушки осадка (завод по производству биотоплива). По завершении строительства объект концессии передается в собственность концеденту (Департамент имущества г. Москвы, ДИГМ), который передавал его концессионеру для последующей эксплуатации на срок действия концессии (15 лет). Концессионное соглашение заключается по результатам конкурсных процедур. Договор аренды участков также составлял общей пакет в качестве приложения к концессионному соглашению. Вывоз и утилизация осадка должен был осуществляться на основе долгосрочного договора между концессионером и ОАО «Мосводоканал». Поскольку отдельные права и обязанности концедента могут осуществляться уполномоченными последним органами или юридическими лицами, обязательство ОАО «Мосводоканал» заключить такой договор с концессионером должно быть предусмотрено решением ДИГМ о проведении конкурса на право заключения концессионного соглашения. Возврат вложенных средств инвестора предполагался через тариф, капитального гранта не запрашивался.

Но надо отметить, что сегодня, с учетом изменившихся экономических условий в целом по стране без капитального гранта со стороны города трудно будет обойтись. Только если через повышение действующего тарифа минимум на треть и выше.

Существенные условия реализации вышеописанного проекта предполагали (кратко):

  1. Высокий уровень правового регулирования, юридическая защищенность заинтересованных в проекте лиц и сторон концессионного соглашения;

  2. Возможность соединения составных частей проекта в одно соглашение через одну конкурсную процедуру.

  3. Долгосрочный характер отношений (от 15 лет).

  4. Гарантии поставки исходного сырья от ОАО «Мосводоканал».

  5. Гарантии возврата инвестиций в случае расторжения договора.

  6. Передача объекта в собственность города / ОАО «Мосводоканал» по истечении срока договора (опционально).

  7. Индексация тарифа на водоотведение для потребителей не выше индекса инфляции;

  8. Индексация операционных затрат на эксплуатацию предмета Концессионного соглашения не выше индекса инфляции.

  9. IRR рассчитывался из расчета от 15 до 20 %.


С 2018 года в АО «Мосводоканал» ведутся работы по производству твердого биологического топлива из механически обезвоженного осадка ЛОС в соответствии с Техническими условиями «Твердое биотопливо» ТУ 38.32.39.-001-03324418-2017. Производство ТБТ осуществляется на оборудовании ООО «ЕФН Эко Сервис» в отделении сушки осадка на мини-ТЭС с использованием биогаза, образованного на очистных сооружениях. В 2019 году около 25% механически обезвоженного осадка, образованного на ЛОС, передано для производства твердого биологического топлива. Произведенное биотопливо передается цементным заводам ООО «Холсим (Рус) СМ», ООО «БазэлЦемент» и ООО «Хайдельберг-Цемент», которые его используют в качестве добавки к основному топливу.

В настоящее время продолжается вестись проработка вопроса полномасштабного внедрения данной концепции утилизации осадков. Все также через участие частного инвестора. В частности, завершился первый этап открытого конкурса по строительству и эксплуатации двух заводов по экологичной переработке илового осадка на юго-востоке Москвы. Во второй этап конкурса вышли три инвестора, с одним из них будет подписано концессионное соглашение на 20 лет уже в марте 2021 года, инвестиции в создание заводов составят более 25 млрд. рублей.

По условиям концессионного соглашения победитель конкурса возьмет на себя термическую обработку (сушку) и последующую утилизацию осадка: полученный продукт будет поставляться цементным заводам для использования в качестве твердого биотоплива. Предполагается, что ежегодно оба предприятия будут производить до 250 тысяч тонн такого топлива в виде высушенного осадка.

Преимущества

В вышеописанном примере основным инструментом реализации проекта было выбрано – концессионное соглашение, регулируемое Федеральным законом от 21.07.2005 № 115-ФЗ «О концессионных соглашениях» (далее – КС). Это один из видов ГЧП (государственно-частное партнерство) инструментария, которые используют именно в случаях, когда необходимо решить проблему традиционно входящею в круг обязанностей государства, но решаемую с помощью частных инвесторов.

Весь комплекс (или объект) оформляется в собственность государства (публичного партнер, концедента), а частный инвестор (концессионер) забирает объекты к себе на баланс и долгие годы (как правило от 10 и до бесконечности лет) эксплуатирует, и управляет процессом. Также через тот же конкурс решается вопрос с земельным участком, так как участки, которые можно рассматривать, в большинстве своем принадлежат государству в лице региона или муниципалитета, при этом площадки должны удовлетворять множеству жестких санитарных, экологических, технических, геологических и градостроительных норм и часто возможность предоставления таких участков есть лишь в удаленных от крупных агломераций зонах. Частный инвестор также подписывает договор аренды, который является приложением концессионного соглашения.

Концессия не заключается менее чем на пять лет, так как помимо основных целей по приведению к технологическому процессу выбранный объект, проект необходимо и окупить, и заработать.

Объем инвестиций концессионера зависит от конкретного проекта и используемого подхода в применении выбранной технологии. При этом размер платы или уровень тарифа в течение срока эксплуатации объекта должны оставаться такими, чтобы выполнялась финансовая модель, которая также является частью концессионного соглашения. По истечении срока соглашения объекты возвращается публичному партнеру.

Концессионное соглашение предоставляет публичному партнеру в лице региональных и муниципальных властей ряд значительных преимуществ по сравнению с использованием, например, государственного контракта:

  • возможность выполнения комплекса работ по созданию и последующей эксплуатации объекта на основании одного соглашения;

  • гибкое перераспределение рисков, связанных с созданием и последующей эксплуатацией объекта;

  • расширенная ответственность концессионера в части исполнения своих обязательств;

  • возможность гибкого структурирования платежного механизма, через рассрочку оплаты работ (не сразу, а периодами).


В общем виде Закон о КС предусматривает три возможных видах финансирования концедентом на основании концессионного соглашения:

  1. Капитальный грант, т.е. принятие на себя концедентом часть расходов на создание объекта концессионного соглашения.

  2. Эксплуатационный грант, т.е. принятие на себя концедентом части расходов на использование (эксплуатацию) объекта концессионного соглашения.

  3. Плата концедента.


В состав платы концедента в наиболее применимом варианте входит:

  • инвестиционный платеж, направляемый на возмещение затрат концессионера в связи с проектированием и созданием объекта;

  • эксплуатационный платеж, направляемый на возмещение (финансовое обеспечение) затрат концессионера в связи с эксплуатацией объекта.


Закону никак не ограничивается ни размер, ни целевое назначение платы концедента.

Концессионное соглашение наиболее частый вид контракта, который используют в сфере ЖКХ, если речь идет о частном инвестировании. Данный закон как достаточно прописывает необходимые риски, так и уже достаточно проработан судебной практикой. Поэтому для заинтересованных инвесторов, на наш взгляд, сложности при структурировании проекта составят именно отраслевые нормативы, плюс согласование существенных условий и, конечно, выбор технологических решений.
Этот материал опубликован на платформе бизнес-сообщества Forbes Council

Оставить комментарий

  Подписаться  
Уведомление о