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新加坡PUB水技术创新研发最新进展报告(上)环亚国际app

来源:http://www.ps2cheats.com 责任编辑:ag环亚娱乐平台 更新日期:2019-03-20 13:35

  北极星水处理网讯:水是新加坡重要的战略和经济资本。水技术作为其经济发展的关键支柱,新加坡公共事业局PUB和新加坡经济发展局EDB联手其他相关政府部门、企业和科研机构,紧密合作,力求将新加坡打造成一个欣欣向荣的全球性水技术中心。2017年7月,新加坡公共事务局PUB就在其报告《Innovation in Water Singapore (新加坡水创新)》中透露了目前新加坡水处理领域的研发重点。2018年初,PUB发出三份建议邀请书,邀请全球水行业的技术供应商和研究机构为新加坡水处理工艺和运行开发提供高效的解决方案,满足其水资源可持续发展的战略目标。

  PUB水技术创新报告分享了新加坡如何带头将水处理的研究和技术转化成实际应用,继而形成一套智能和可持续的水管理体系。我们将通过两期和大家解读其中的精彩内容。

  2016年10月,PUB通过水资源竞争力研究项目(Competitive Research Programme for Water)征集水处理创新项目方案,拨款总额高达2500万美元。其主要资助两大类的项目:新技术的开发,以及现有实验室规模技术的转化和应用。

  在过去,技术转化受到的关注较少,PUB这一决定是对这些新兴技术商业化应用的大胆推动。 企业和技术供应商可以申请资金,对这些新兴技术作进一步开发和商业化探索。PUB制定了一份五年计划名单,里边包括了18项尚待转化的研究技术。其中的关键技术包括了用于监测下水道污染物的微生物电化学传感器(MES)系统、压力延迟渗透膜技术(PRO Membranes)以及仿生膜技术等。

  新加坡的污水管网也受到工业园区重金属和氰化物等意外或非法排放的困扰。PUB与新加坡国立大学的Ng How Yong(黄浩勇)教授领导的团队合作开发了一款响应快速、价格低廉的MES系统(如下图),它可以快速监测上述污染物的排放情况,环亚娱乐ag88手机版便于及时作出应对措施。

  有趣的是,这套系统最初是用作微生物燃料电池的。研究者觉得MFC是提高污水处理的电能回收的方法,但试验结果显示其电阻实际上大大限制了电力输出。尽管遇到了这样的挫折,该团队和PUB一起探索替代方案,用相同的电化学原理,发现了这项技术可以用作毒性传感器。这最终促成了目前这套MES系统的诞生,污水中的高浓度重金属和氰化物使得MES电压下降,系统引发警报,并传送给PUB中控系统。

  目前,已经有5套MES系统安装在一个工业污水处理站,实时监测污水的排放情况。PUB计划近期在Tuas和Woodlands的工业区再安装10套该系统。

  膜技术在新加坡NEWater的发展中发挥了重要作用。1974年他们建造了第一个示范项目,以研究物理化学过程回收污水的可行性。自那以后,膜技术得到发展壮大,汉字造梦-新华网,如今NEWater已是新加坡水资源战略的重要支柱。在40多年经验基础上,新加坡的水研究人员不断探索应用和优化膜过程以及饮用水与污水处理的创新方法。

  超滤膜的污染过去一般依靠就地清洗(Clean-in-Place, CIP)得以减缓,但效率依然不尽理想。韩国的Hyosung公司研发了一套减少污染和强化清洗的LFEC膜系统(见下图),它包含了由乙酰化甲基纤维素(AMC)制成的高强度亲水超滤膜,以及可以产生纳米气泡以提供更好的清洗效果的设备。这个系统在韩国Anyang污水厂进行了中试,结果显示纳米级气泡在几乎相同能耗的前提下,显著改善了CIP效率。该公司正在新加坡的Tuas研发场所测试LFEC膜的性能,PUB还将把其和传统PVDF膜的性能进行对比。

  新加坡的海水淡化和NEWater耗能巨大,为此,新加坡国立大学Neal Chung Tai-Shung的团队与MICRODYN-NADIR新加坡分公司的研究员合作,环亚国际app专门为反渗透进水的预处理工艺设计了一款纳滤中空纤维膜。这款膜(1英寸)由聚苯醚砜(PES)制成,截面图如下:

  水通道蛋白是在生物体中天然存在的水通道蛋白。这些蛋白质通道只允许水分子通过,充当着自然界自身的水过滤系统。为了模拟这个自然现象并将其用于各种水处理,新加坡一直在开发嵌入水孔蛋白的新型膜。这些基于水通道蛋白的仿生膜(ABMs)预期会对水分子表现出更高的渗透性和选择性,这将能减少相应的能耗和成本。

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