Forsøget vurderer, om keramisk membranteknologi kan erstatte den tre-trins for-forbehandlingsproces, der i øjeblikket bruges til at fjerne forurenende stoffer fra havvand.

Nedsænkede keramiske membrankassetter. Det keramiske materiale fanger forurenende stoffer som snavs, alger og fedt på overfladen, så det filtrerede vand kan strømme videre til næste behandlingstrin. (Foto: PUB)

SINGAPORE: Singapore tester en ny måde at forberede havvand til afsaltning på, som kan halvere den energi, der bruges i forbehandlingsprocessen.-

Et forsøg hos Tuas vurderer, om keramisk membranteknologi kan erstatte den tre-trins for-forbehandlingsproces, der i øjeblikket bruges til at fjerne forurenende stoffer fra havvand.

Det nationale vandagentur PUB sagde, at hvis teknologien viser sig pålidelig og omkostningseffektiv, kan den i sidste ende blive implementeret på afsaltningsanlæg i Singapore.

FRA HAVAND TIL DRIKKEVAND

Afsaltning involverer flere trin, før havvand kan omdannes til drikkevand.

Inden hovedafsaltningsprocessen skal forurenende stoffer som snavs, alger og fedt fjernes for at forhindre, at de tilstopper eller tilsmudser membranerne, der bruges senere i behandlingen.

I øjeblikket omfatter denne forbehandlingsproces tre trin. Det nye system, der testes, søger at kombinere dem i et enkelt, mere kompakt trin ved hjælp af keramiske membraner.

"Denne teknologi vil give os mulighed for at spare 50 procent af den energi (den nødvendige) til forbehandling af havvand," sagde Dr. Gurdev Singh, PUB's ingeniør- og teknologichef. "(Dette) giver os mulighed for at producere vand i samme høje kvalitet, som vi gør i dag, med meget mindre energi og et mindre fodaftryk."

Det mere kompakte system kunne også reducere den nødvendige plads til forbehandling af havvand.-

Det store-demonstrationsanlæg i Tuas begyndte forsøg i juni og vil fungere i omkring seks måneder for at vurdere dets stabilitet og energibesparelsespotentiale.

Den har i alt 24.000 ark af den keramiske membran og kan producere op til 6 millioner gallons filtratvand om dagen til de efterfølgende behandlingsprocesser.

HVORDAN DE KERAMISKE MEMBRANER FUNGERER

I systemet strømmer havvand over plader af porøs keramisk membran. Kanaler inden i hvert ark trækker vand gennem det keramiske materiale og fanger forurenende stoffer som snavs, alger og fedt på overfladen.

Det filtrerede vand går derefter videre til det næste trin i behandlingsprocessen.

Selvom keramiske membraner ikke er nye, tester forsøget, om denne særlige konfiguration kan yde pålideligt ved en meget højere kapacitet.

PUB undersøger også, hvor godt systemet klarer sig, når havvandsforholdene forværres, herunder under algeopblomstring eller olieudslip.

Keramiske membraner er mere robuste end konventionelle polymermembraner og kan fortsætte med at fungere under udfordrende havvandsforhold.

Selv med algeopblomstring i havet, når vandet når membranen, kan vi beskytte (det mod) alger på overfladen af ​​membranen, så det filtrerede vand holdes rent. Efter at algerne klæber på membranen, kan vi rense (den) ved hjælp af et kemisk rensemiddel. Så kan vi bevare samme tilstand.

PUB sagde, at holdbarheden af ​​keramiske membraner kunne hjælpe med at gøre Singapores vandbehandlingsprocesser mere modstandsdygtige over for forstyrrelser.

"Dette bliver stadig vigtigere for os at fortsætte med at øge modstandsdygtigheden af ​​vores behandlingsproces i lyset af klimaændringer, såvel som hændelser ude på havet," sagde Dr. Gurdev.

HØJERE FORRETTE OMKOSTNINGER MEN LÆNGERE LEVETID

Keramiske membraner koster mere at installere end de polymere membraner, der bruges i øjeblikket, men deres længere levetid kan hjælpe med at opveje de højere forudgående omkostninger.

De keramiske membraner kan holde omkring 20 år, sammenlignet med omkring fem til syv år for polymere membraner, der i dag anvendes til vandbehandling.

De ekstra startomkostninger forventes at blive dækket inden for omkring et årti, hvorefter systemet kan generere besparelser i resten af ​​dets levetid.

Ud over Singapore bruges teknologien også i Mellemøsten, hvor mange lande på samme måde er meget afhængige af afsaltning på grund af begrænsede ferskvandsressourcer.

For PUB er forsøget en del af en bredere indsats for at reducere den energi og jord, der kræves for at producere vand, samtidig med at modstandsdygtigheden i Singapores vandforsyning styrkes.

"Vi vil fortsætte med at se på innovationer, som vi kan skalere og oversætte og anvende i vores operationer for at opnå en mere bæredygtig, modstandsdygtig vandforsyning til Singapore langt ud i fremtiden," sagde Dr Gurdev.