Сбросив 33 глубинные бомбы, противник прекратил преследование «Л-20». Так как попытка осушить отсек через клапан аварийного осушения не удалась (Острянко и Доможирский, Чижевский и Фомин несколько раз безрезультатно ныряли в ледяную воду, чтобы открыть клапан), капитан 3 ранга Тамман решил осушить второй отсек трюмной помпой.
Но и для этого надо было вновь нырять под воду. А между тем изоляция электрических проводов была нарушена, и нырявших старшин и матросов било током. Люди продрогли и утомились, у многих появились ссадины. Временами казалось, что все человеческие возможности исчерпаны. Превозмогая усталость, матросы и старшины снова ныряли и наконец расчистили доступ к клапану осушения трюма и включили помпу.
Чтобы ускорить осушение второго отсека, подводники решили приоткрыть дверь в первый отсек и поступившую туда воду откачать турбонасосом, пользуясь клапаном осушения этого отсека. Решение было правильное, но выполнение его требовало преодоления известных трудностей. Дело в том, что в условиях пребывания лодки на глубине выше предельной сильное противодавление забортной воды значительно снижало производительность водоотливных средств, вызывало их перегрузку, из-за чего нагревались подшипники, выходили из строя предохранительные клапаны. Многое в данном случае зависело от мастерства трюмных машинистов, возглавляемых мичманом В. А. Ледневым. И надо отдать им должное: трюмные оказались на высоте. Отрегулированные ими предохранительные клапаны не пропускали воду, подшипники непрерывно охлаждались водой, к ним все время подавали дополнительную смазку.
Находчиво действовал личный состав и других отсеков. Так, когда во второй отсек был пущен сжатый воздух и вода по переговорной трубе устремилась в третий отсек, где находилась аккумуляторная батарея, старшина 2-й статьи Н. М. Шубин быстро заглушил трубу и тем предотвратил аварию аккумуляторной батареи. В пятом отсеке, когда на одной из водяных магистралей выбило пробку, старший матрос В. М. Митрофанов молниеносно заделал отверстие.
Через час с небольшим после пуска турбонасоса вода из отсека была в основном удалена. Десять часов непрерывного напряженного труда в тяжелейших условиях принесли свои плоды. Смертельная опасность для экипажа «Л-20» миновала. Стало возможным приступить к приведению в порядок механизмов и к подготовке к всплытию.
Одно заботило командира лодки: могло не хватить воздуха высокого давления, изрядно израсходованного при осушении аварийных отсеков. Посоветовавшись с командиром электромеханической боевой части, он решил пустить компрессор и хотя бы частично восстановить запасы воздуха высокого давления. Трудность состояла в том, что компрессор мог не выдержать давления охлаждавшей его забортной воды, так как он был рассчитан для работы на малых глубинах. Трюмные машинисты сумели пустить компрессор. Запас воздуха высокого давления был частично пополнен, но его все равно не хватало для всплытия.
— Товарищ командир, — доложил Тамману по телефону из первого отсека старший лейтенант Шапоренко, — предлагаю перепустить воздух высокого давления из запасных торпед в групповые баллоны.
— Правильное предложение, — ответил командир.
Но и теперь продуть цистерны главного балласта для всплытия все еще было невозможно. Тогда командир решил пойти на крайнюю меру — откачать воду из минной трубы, куда она принимается вместо балласта при израсходовании мин. При всплытии в этом случае мог возникнуть большой дифферент на нос, однако иного выхода не было. Вызывало также беспокойство состояние личного состава аварийного отсека. На глубине 110 метров вследствие пробоины они испытывали давление в 11 атмосфер. На поверхности моря оно равнялось нулю. При быстром всплытии из-за резкой смены давления у людей возникает кессонная болезнь.
Началось продувание цистерны главного балласта. Командир не спускал глаз с глубиномера. Некоторое время лодка не двигалась с места. Но наконец она оторвалась от грунта и со значительным дифферентом на нос всплыла на поверхность. Спустя некоторое время заработали дизели, и лодка направилась в район зарядки.