В ходе испытания оценивается, может ли технология керамических мембран заменить трехступенчатый процесс предварительной-очистки, который в настоящее время используется для удаления загрязнений из морской воды.
Погружные керамические мембранные кассеты. Керамический материал задерживает на своей поверхности такие загрязнения, как грязь, водоросли и жир, позволяя отфильтрованной воде течь на следующий этап очистки. (Фото: ПАБ)
СИНГАПУР: Сингапур тестирует новый способ подготовки морской воды для опреснения, который может вдвое сократить количество энергии, используемой в процессе предварительной-очистки.
Испытания в Туасе призваны оценить, может ли технология керамических мембран заменить трехступенчатый процесс предварительной-очистки, который в настоящее время используется для удаления загрязнений из морской воды.
Национальное агентство по водоснабжению PUB заявило, что если технология окажется надежной и-эффективной, ее в конечном итоге можно будет использовать на опреснительных установках по всему Сингапуру.
ОТ МОРСКОЙ ВОДЫ К ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ
Опреснение включает в себя несколько этапов, прежде чем морскую воду можно будет превратить в питьевую.
Перед основным процессом опреснения необходимо удалить такие загрязнения, как грязь, водоросли и жир, чтобы предотвратить их засорение или загрязнение мембран, используемых позже при очистке.
В настоящее время процесс предварительной-обработки включает три этапа. Новая тестируемая система стремится объединить их в одну, более компактную ступень с использованием керамических мембран.
«Эта технология позволит нам сэкономить 50 процентов энергии (необходимой) для предварительной-очистки морской воды», — сказал д-р Гурдев Сингх, главный инженер и технолог PUB. «(Это) позволяет нам производить воду того же высокого качества, что и сегодня, с гораздо меньшими затратами энергии и меньшими экологическими последствиями».
Более компактная система также может уменьшить пространство, необходимое для предварительной-очистки морской воды.
Крупномасштабная-демонстрационная установка в Туасе начала испытания в июне и проработает около шести месяцев, чтобы оценить ее стабильность и потенциал-сбережения энергии.
Всего он имеет 24 000 листов керамической мембраны и может производить до 6 миллионов галлонов фильтрата воды в день для последующих процессов очистки.
КАК РАБОТАЮТ КЕРАМИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ
В системе морская вода течет по листам пористой керамической мембраны. Каналы внутри каждого листа пропускают воду через керамический материал, удерживая на его поверхности такие загрязнения, как грязь, водоросли и жир.
Отфильтрованная вода затем поступает на следующий этап процесса очистки.
Хотя керамические мембраны не являются чем-то новым, в ходе испытаний проверяется, сможет ли эта конкретная конфигурация надежно работать при гораздо более высокой производительности.
PUB также изучает, насколько хорошо система справляется с ухудшением состояния морской воды, в том числе во время цветения водорослей или разливов нефти.
Керамические мембраны более прочны, чем традиционные полимерные мембраны, и могут продолжать работать в сложных условиях морской воды.
Даже при цветении водорослей в море, когда вода достигает мембраны, мы можем защитить (ее) от водорослей на поверхности мембраны, поэтому отфильтрованная вода остается чистой. После того, как водоросли прилипнут к мембране, мы можем очистить (ее) с помощью химического очистителя. Тогда мы сможем поддерживать то же состояние.
В PUB заявили, что долговечность керамических мембран может помочь сделать процессы очистки воды в Сингапуре более устойчивыми к сбоям.
«Для нас становится все более важным продолжать повышать устойчивость нашего процесса лечения перед лицом изменения климата, а также инцидентов в море», — сказал д-р Гурдев.
ВЫШЕ ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ ЗАТРАТЫ, НО ДЛИТЕЛЬНЫЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СЛУЖБЫ
Установка керамических мембран стоит дороже, чем полимерных мембран, используемых в настоящее время, но их более длительный срок службы может помочь компенсировать более высокие первоначальные затраты.
Керамические мембраны могут прослужить около 20 лет по сравнению с пятью-семи годами полимерных мембран, используемых в настоящее время для очистки воды.
Ожидается, что дополнительные первоначальные затраты окупятся примерно через десять лет, после чего система сможет обеспечить экономию на оставшийся срок ее эксплуатации.
Помимо Сингапура, эта технология также используется на Ближнем Востоке, где многие страны также в значительной степени полагаются на опреснение из-за ограниченных ресурсов пресной воды.
Для PUB испытание является частью более широких усилий по сокращению затрат энергии и земли, необходимых для производства воды, одновременно повышая устойчивость системы водоснабжения Сингапура.
«Мы продолжим искать инновации, которые мы сможем масштабировать, воплощать и применять в нашей деятельности для достижения более устойчивого и устойчивого водоснабжения Сингапура в будущем», — сказал д-р Гурдев.
