Для удовлетворения требований рыбной инспекции понадобилось предварительно разработать и рассчитать новую схему оборотного промышленного водоснабжения и канализации завода, при которой сброс промышленных стоков в водоёмы исключался.
После составления указанных предварительных проверочных расчётов Центрсанрыбводинспекция и заместитель главного санитарного врача РСФСР дали согласие на размещение завода фосфорных удобрений около населенного пункта Ново-Николаевка Балаковского района Саратовской области на расстоянии 10–12 км от ТЭЦ-4, комбината химического волокна и в 9 км от завода РТИ. Это были земли, принадлежащие совхозу «Волгарь». Только при указанном отдалении площадки завода возможно было выполнить требования санитарной инспекции, предусмотрев при этом выброс в атмосферу загрязненных газов завода через трубу высотой до 150 метров.
Жители Ново-Николаевки в связи со строительством завода подлежали отселению в село Быков Отрог, что впоследствии и было осуществлено. По свидетельству работника предприятия, бывшего жителя Ново-Николаевки Серова Геннадия Николаевича в данном населённом пункте проживало 203 человека, было 66 домов, магазин и клуб. В посёлке Быков Отрог для переселенцев на средства предприятия были построены 2 двухэтажных коттеджа на 4 семьи каждый, 6 двухэтажных коттеджей на 2 семьи каждый, 10 крупнопанельных домов на 2 семьи каждый. Часть жителей Ново-Николаевки перевезла к новому месту жительства свои деревянные дома (избы), часть переехала на жительство в Балаково. Постепенно с карты района исчезли посёлки Юльевка (12–16 домов) и Павловка (около 40 домов). Посёлок Юльевка дал название железнодорожной станции. Так строительство химзавода меняло карту района.
Ближайшие жилые зоны: пос. Быков Отрог расположен в западном направлении от площадки завода на расстоянии 7 км и село Кормежка – в юго-восточном направлении на расстоянии 5 км. В непосредственной близости от площадки предприятия находятся луговые и пахотные земли, заболоченные участки, линии ЛЭП-2, две нитки нефтепровода высокого давления диаметром 700 мм, две нитки газопровода высокого давления диаметром 530 мм. Со временем были построены автодороги и путевое развитие станции Юльевки.
Окончательно площадка будущего предприятия была запроектирована и расположилась с западной стороны железной дороги Балаково-Пугачёв около станции Юльевка на расстоянии 10 километров от станции Балаково, на правом берегу реки Большой Иргиз, которая является левобережным притоком реки Волги и впадает в неё в 25–30 километров от площадки завода.
Акт комиссии от 26 июля 1968 г. по выбору площадки для строительства ЗФУ был утверждён исполкомом Саратовского областного Совета депутатов трудящихся решением № 350, протокол № 14 от 7 августа 1968 года. Этим решением за Министерством химической промышленности СССР из земель совхоза «Волгарь» Балаковского района для проектирования строительства ЗФУ закреплялась земельная площадь размером 200 гектар. Министерство химической промышленности СССР в лице заместителя министра Коваля В. Е. 21 октября 1968 г. утвердило протокол № 69 от 27 сентября 1968 г. о выборе площадки под строительство ЗФУ.
В проектировании строительства завода, его производственных мощностей принимали участие 13 проектных организаций страны. Предприятие проектировалось, строилось и вводилось в эксплуатацию очередями. Первоочередным являлось сернокислотное производство, со всеми инженерными сетями, технологическими и вспомогательными объектами.
Генеральной проектной организацией был определён Государственный союзный институт по проектированию заводов основной химической промышленности (гор. Москва), сокращенно – Гипрохим (директор В. Лиэпин). К проектированию отдельных технологических линий завода был подключён Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам имени профессора Я. В. Самойлова – НИУИФ (директор В. Борисов), а также предприятие «Почтовый ящик А-7273» (гор. Москва). На последнее возлагались проектирование основных производств, вспомогательных цехов и сооружений, внутризаводского электроснабжения, теплоснабжения, водопровода и канализации, генерального плана вертикальной планировки, внутризаводского транспорта, связи и сигнализации, расчёт технико-экономической части проектного задания (главный инженер проекта Н. Зуев). Проектные организации из городов Москвы, Ленинграда, Саратова, Ростова-на-Дону, Волгограда, Харькова, Иванова и др. занимались разработкой проектных заданий по газоснабжению завода, очистке газов в производстве серной кислоты, транспортным устройствам для передачи фосфогипса в отвал, внешнему электроснабжению, внеплощадочному водоснабжению и канализации, железнодорожному транспорту и автодороге, разработке системы оперативно-диспетчерского управления заводом и пр.
Проведёнными Казахским филиалом ЛенНИИгипрохима (гор. Чимкент, Казахская ССР) изыскательскими работами было установлено, что под растительным и подстилающим его слоем суглинков на глубине 1,2–2,4 метров от поверхности земли залегают так называемые хвалынские «шоколадные» глины с мощностью слоя от 3 до 5 метров, которые при замачивании обладают набухающими свойствами. Было предложено осуществлять строительство при данных грунтовых условиях путём выемки «шоколадных» глин, послойной засыпке песком и уплотнения образовавшегося котлована. Под фундаментами всех эстакад завода, учитывая большие расстояния между ними, предусматривались свайные основания.
Балаковский завод фосфорных удобрений – первое в СССР предприятие с полным законченным водооборотом. За пределами завода не предусматривалась прокладка ни одного метра труб. Проектом было определено, что ЗФУ не будет сбрасывать ни одного кубометра промышленных и ливневых стоков ни в реку Волгу, ни в реку Большой Иргиз. Все промстоки предприятия будут перерабатываться внутри предприятия. А что не поддавалось переработке, то должно выпариваться в специальных аппаратах. Так это было и выполнено.
В соответствии с проектным заданием, разработанным в 1970 г. Гипрохимом, утвержденным Минхимпромом и Главгосэкспертизой Госстроя СССР, на Балаковском заводе фосфорных удобрений предусматривалось строительство следующих производств: контактной серной кислоты мощностью 180 тысяч тонн, экстракционной фосфорной кислоты – 110 тысяч тонн, двойного гранулированного суперфосфата – 700 тысяч тонн, фтористого аммония – 8 тысяч тонн в год [см. 63, л. 14].
В ближайшей перспективе намечалось возвести инженерный корпус, центральную заводскую лабораторию и лабораторию автоматики, центральный диспетчерский пункт, главную понизительную подстанцию (ГПП), отопительно-производственную котельную и химводоочистку, центральную компрессорную, ремонтно-механический цех, ремонтно-строительный цех, электропароводоцех, отделение приготовления известковоого молока, станцию нейтрализации кислых стоков, установку упарки сточных вод, пожарное депо, склады оборудования и материалов, мазута, бензина, керосина, смазочных материалов, сырья и готовой продукции, ст. Юльевку, внутризаводские железнодорожные пути, подвесную канатную дорогу и ленточный конвейер, внеплощадочное водоснабжение и канализацию, прачечную, столовую, поликлинику.
Строительство собственной автономной отопительно-производственной котельной диктовалось большой удалённостью завода от ТЭЦ-4. Снабжение электроэнергией намечалось осуществлять от сетей Саратовэнерго, водой – водооборотная система с подпиткой свежей водой из р. Волги, природным газом – из газопровода высокого давления «Газораспределительная станция – завод сантехоборудования» (природный газ Степновского месторождения).
Согласно проекту, основными источниками обеспечения производства сырьем являлись: серный колчедан – Среднеуральская обогатительная фабрика (ст. Ревда); апатитовый концентрат – комбинат «Апатит» (гор. Кировск, Кольский полуостров); флотационный концентрат – комбинат «Фосфорит» (ст. Кингисепп); гидрат окиси алюминия – Тихвинский глиноземный завод; известь, мел – известковый завод гор. Вольск; сода – Славянский содовый завод; аммиачная вода – Куйбышевский азотно-туковый завод.
