Försöket utvärderar om keramisk membranteknik kan ersätta den tre-stegs för-behandlingsprocess som för närvarande används för att avlägsna föroreningar från havsvatten.
Nedsänkta keramiska membrankassetter. Det keramiska materialet fångar upp föroreningar som smuts, alger och fett på sin yta, vilket gör att det filtrerade vattnet kan rinna vidare till nästa behandlingssteg. (Foto: PUB)
SINGAPORE: Singapore testar ett nytt sätt att förbereda havsvatten för avsaltning som kan halvera energin som används i förbehandlingsprocessen.-
Ett försök på Tuas utvärderar om keramisk membranteknik kan ersätta den tre-stegs förbehandlingsprocess- som för närvarande används för att avlägsna föroreningar från havsvatten.
Nationella vattenmyndigheten PUB sa att om tekniken visar sig tillförlitlig och kostnadseffektiv- kan den så småningom användas vid avsaltningsanläggningar över hela Singapore.
FRÅN SJÖVATTEN TILL DRICKSVATTEN
Avsaltningen omfattar flera steg innan havsvatten kan omvandlas till dricksvatten.
Innan den huvudsakliga avsaltningsprocessen måste föroreningar som smuts, alger och fett avlägsnas för att förhindra att de täpps till eller smutsar ner membranen som används senare i behandlingen.
För närvarande omfattar denna förbehandlingsprocess- tre steg. Det nya systemet som testas försöker kombinera dem till ett enda, mer kompakt steg med hjälp av keramiska membran.
"Den här tekniken kommer att tillåta oss att spara 50 procent av energin (som behövs) för förbehandling av havsvatten", säger Dr Gurdev Singh, PUB:s chefsingenjör och teknikchef. "(Detta) gör att vi kan producera vatten med samma höga kvalitet som vi gör idag, med mycket mindre energi och ett mindre fotavtryck."
Det mer kompakta systemet kan också minska det utrymme som behövs för förbehandling av havsvatten.-
Den storskaliga demonstrationsanläggningen i Tuas började testas i juni och kommer att vara i drift i cirka sex månader för att utvärdera dess stabilitet och energibesparingspotential.
Den har totalt 24 000 ark av det keramiska membranet och kan producera upp till 6 miljoner liter filtratvatten per dag för nedströmsreningsprocesserna.
HUR DE KERAMISKA MEMBRANEN FUNGERAR
I systemet strömmar havsvatten över ark av poröst keramiskt membran. Kanaler inom varje ark drar vatten genom det keramiska materialet och fångar upp föroreningar som smuts, alger och fett på dess yta.
Det filtrerade vattnet går sedan vidare till nästa steg i behandlingsprocessen.
Även om keramiska membran inte är nya, testar försöket om just den här konfigurationen kan prestera tillförlitligt med en mycket högre kapacitet.
PUB studerar också hur väl systemet klarar sig när havsvattenförhållandena försämras, bland annat vid algblomning eller oljeutsläpp.
Keramiska membran är mer robusta än konventionella polymermembran och kan fortsätta att fungera under utmanande havsvattenförhållanden.
Även med algblomning i havet, när vattnet når membranet, kan vi skydda (det från) alger på membranets yta, så det filtrerade vattnet hålls rent. Efter att algerna fastnat på membranet kan vi rengöra (det) med ett kemiskt rengöringsmedel. Då kan vi behålla samma skick.
PUB sa att hållbarheten hos keramiska membran kan bidra till att göra Singapores vattenreningsprocesser mer motståndskraftiga mot störningar.
"Detta blir allt viktigare för oss att fortsätta att öka motståndskraften i vår behandlingsprocess inför klimatförändringar, såväl som incidenter ute till havs", säger Dr Gurdev.
HÖGRE KOSTNAD FRÅN MEN LÄNGRE LIVSLÄNGD
Keramiska membran kostar mer att installera än de polymera membran som används för närvarande, men deras längre livslängd kan hjälpa till att kompensera för den högre kostnaden i förväg.
De keramiska membranen kan hålla i cirka 20 år, jämfört med cirka fem till sju år för polymermembran som idag används vid vattenrening.
Den extra initiala kostnaden förväntas återvinnas inom cirka ett decennium, varefter systemet kan generera besparingar under resten av dess livslängd.
Utöver Singapore används tekniken även i Mellanöstern, där många länder på samma sätt är mycket beroende av avsaltning på grund av begränsade sötvattenresurser.
För PUB är försöket en del av ett bredare arbete för att minska energin och marken som krävs för att producera vatten samtidigt som man stärker motståndskraften i Singapores vattenförsörjning.
"Vi kommer att fortsätta att titta på innovationer som vi kan skala och översätta och tillämpa inom vår verksamhet för att uppnå en mer hållbar, motståndskraftig vattenförsörjning för Singapore långt in i framtiden", säger Dr Gurdev.
