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从研发到工程应用 MBR污水回用技术在新加坡的发展历程

北极星环保网来源:IWA国际水协会2018/7/10 9:31:33我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:MBR 膜生物反应器 MBR技术

尽管该厂原来的设计(包括二沉池)就已经相当紧凑,但MBR的反应器还是比原设计的单位处理面积少25%(见下图)。

MBR技术

▲ MBR跟Changi原紧凑设计的占地面积对比

他们对MBR3.1反应器的单位能耗进行了30天的跟踪测试,时间是2015的4月18日到5月18日,结果显示日平均单位能耗为0.5kWh/m³。而在验收阶段的最后两周,通过减少曝气量,单位能耗更是降低至0.4 kWh/m³以下。该厂至今还在对MBR的能耗作长期跟踪,目前的膜通量约为25L/㎡/h, SRT为7d,并满足所有出水标准。

MBR技术

▲ MBR的出水标准

除了上述参数,团队成员还对其他指标进行密切监测。因为MBR的出水是不含悬浮固体的,所以例如TSS等传统参数在这里就没用了。相反,COD/BOD的去除效率是关注重点。监测数据显示,MBR在BOD5和COD去除表现上也有优于传统活性污泥法。

MBR技术

▲ Changi再生水厂的MBR出水的BOD5和COD表现与传统处理的对比

而液相色谱的测试也显示MBR出水的溶解有机碳的浓度是最低的。这些结果都显示了MBR的处理效果是很理想的。

下一步的研发计划

PUB将继续完善MBR技术在新加坡实际工程的应用。目前的研发项目包括:

位于Jurong再生水厂的处理能力为4,550 m³/d的陶瓷MBR示范项目;

位于Ulu Pandan再生水厂的处理能力为1,000 m³/d的IVP整合式验证厂(Integrated Validation Plant, IVP)。

后者是在基于全球各地的污水处理工艺和新技术的研究的新探索,IVP厂运用的工艺包括了强化初沉处理和低能耗MBR。目前这个IVP厂能实现脱氮除磷和优质出水,SRT降至5天。进一步的优化工作正在进行中,下一步计划是一个12500 m³/d的示范污水厂,施工单位是日本三菱集团,预计在今年完工。

这个创新MBR项目是新加坡充满雄心壮志的超级工程DTSS深层隧道排污系统2期的重要组成分。DTSS深层隧道排污系统,它也新加坡公用事业局(PUB)近几年重点打造的项目之一。这条造价34亿美元的地下管廊被称作“污水高速公路”,预计在2024年完成。届时,Tuas再生水厂将取代目前的Jurong和Ulu Pandan再生水厂,并且能同时处理生活污水和工业废水(比例约为8:2)。Tuas再生水厂的设计理念是基于能耗和占地更加高效的MBR-RO工艺,在处理污水的同时生产NEWater新生水。

经过十多年的努力,MBR工艺在新加坡得到了长足发展,从2003年中试规模的3,300m³/d到2016年接近22万m³/d的实际工程应用,而且包括Tuas再生水厂、Changi再生水厂等中试和扩建项目正在进行中,期待书写新的传奇。

延伸阅读:

新加坡再生水厂发现主流厌氧氨氧化和强化生物除磷共存现象

全面认识污水处理MBR处理工艺:结构、膜组件、应用及展望

你知道如何调试与管理MBR膜生物反应器吗

一文看懂MBR工艺用膜、膜组件、系统设计、案例分析

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