潘基文考察北控水務新加坡樟宜新生水廠
2018年7月11日,在新加坡出席“新加坡國際水資源周”的聯合國第八屆秘書長潘基文,在韓國駐新大使Kim Bong-hyun、全球綠色發展署(GGGI)總干事Frank Rijsberman以及新加坡PUB副局長Richard Hoo的陪同下蒞臨北控水務集團樟宜新生水廠考察,詳細聽取了北控水務集團及新生水廠整體情況介紹,至現場視察了生產情況并在生產線上品嘗了新生水。
聯合國非常關心水資源循環利用,以解決人類社會發展的主要瓶頸問題。潘基文先生鼓勵北控水務繼續擴展新生水業務,為解決全球水資源做出更大貢獻。
北控水務集團高級副總裁楊光,清華大學-北控水務集團環境產業聯合研究院院長、清華大學環境學院教授王凱軍,北控水務水環境研究院常務副院長馮艷霞,新加坡項目特許權公司CEO周欣平和運營廠長單峰等陪同參觀。
新加坡施行嚴格的高標準水資源管理制度,以解決新加坡緊張的水資源問題。北控水務樟宜新生水廠項目設計能力為22.8萬噸/天,是新加坡最大的新生水廠,新生水產量占新加坡新生水的30%以上。水廠采用雙膜工藝(微濾+反滲透)進行深度處理,通過國際領先的工藝與自控設計及精細化運營管理,為新加坡提供高質量的工業用水和自來水水源補充,是水資源循環利用的典范。
提到新加坡嚴格的高標準水資源管理制度,就不得不提新加坡在20世紀末提出新生水技術路線,經過處理的污水可達到飲用水標準,不但解決了新加坡水資源問題,同時打造了完善的水科技及產業創新體系。借此向您介紹新加坡NEWater的發展歷程,希望給您帶來思考與幫助。
新加坡NEWater的發展歷程
探索階段
水資源匱乏一直是新加坡社會經濟發展的主要制約因素。新加坡建國初期,幾乎完全依賴從馬來西亞進口飲用水。為擺脫用水困境,新加坡在1972年制定了第一份水務發展總藍圖(1972-1992),污水回用被明確列為未來水資源問題解決的主要途徑。1974年,污水處理局規劃開展將污水轉化為潔凈水源的研究和應用,分別嘗試了反滲透、離子交換、電滲析和氨吹脫等當時水處理的先進工藝,實驗出水水質達到WHO的飲用水標準,但因運行成本、膜污染問題,試驗14個月后被關閉。
發展初期
除了進口飲用水,新加坡還采用淡水蓄集的方式利用水資源。但進入20世紀90年代,這種方式的最后一個大型建設項目—淡水集水區建設已進入尾聲。同時,由于和馬來西亞在供水協議方面屢次發生爭執,新加坡不得不再次重視非常規水資源的獲取。而此時水處理技術也已發展至一個新的階段,反滲透的應用成本已在可接受的范圍內且技術成熟。
1996年新加坡開始了反滲透工藝在海水淡化方面的工程應用可行性研究,研究結果非常理想,這也促使新加坡于1998年決定建設第一座海水淡化廠。同年,受到海水淡化領域進展的激勵,新加坡公用事業局(PUB)和環境部聯合開展了一次利用二級污水處理進行水回收利用的可行性評估,并派遣技術人員赴美國考察學習膜技術在污水再生利用領域的最新進展。同時兩家機構共同撥付經費1400萬美元,用于研究并建設位于勿洛的示范廠。
2000年5月,勿洛的示范廠建成投產,同時成立了國際專家小組,用以提供獨立的研究建議。在后續兩年中,根據美國環保署和世界衛生組織(WHO)的飲用水標準,加上對接近190項參數進行了超過25000次的測試分析,PUB和國際專家小組得出了再生水水質安全性優于常規飲用水的結論。2002年,PUB正式啟動了再生水作為水資源的建設計劃。此時,PUB還出臺落實了關于此項目的溝通交流計劃,這項計劃的重點是要改變民眾對再生水的負面印象,讓民眾認識到再生水是可以安全飲用的,再生水被重新命名為“新生水”(NEWater),廢水被重新命名為“用過的水”(Used water),并專門建了NEWater公眾接待中心。
2002年,作為37周年國慶活動的序幕,時任新加坡總理吳作棟第一個飲用NEWater,并宣布,今后新加坡人的飲用水將是新生水和自來水的混合水,此舉產生了巨大的轟動效應,NEWater受到國際各界的高度關注。
2003年,新加坡以DBOO模式相繼建設了三座規模適中的NEwater水廠,水廠采用PUB推薦的技術路線。三座水廠全部由新加坡本土企業建設,專業的環境工程咨詢公司進行工程技術管理。通過前期試驗示范廠的實驗數據和后續水廠的工程集成,新加坡本土水務公司獲取了工藝運行的第一手資料,并在工程設計和管理運行上積累了寶貴的經驗,完成了基于NEWater工藝對國外先進技術的引進和整合,孕育了良好的產業基礎。同時NEWater的供水量也穩步上升,于2006年達到新加坡總供水量的10%。
產業擴張階段
2006-2011年,新加坡又以DBOO模式相繼建設了兩座規模更大的NEWater水廠,并擴建了兩座NEWater水廠,供水已上升至總需水量的30%。同時在規模效應和科技研發進步的帶動下,NEWater的成本也在不斷下降。進入21世紀,可持續淡水供應及廢水管理的需求已成為重要的國際課題,許多國家、城市及企業都在積極尋求創新的解決方案及水務技術。
NEWater成熟穩定的工藝路線和大規模的推廣應用,使之具有極大的產業發展空間。此時恰逢新加坡的國家創新體系進入第三個階段,國家開始大力推動面向未來的新技術和新領域的研發計劃,由總理直接領導的研究、創新及創業理事會(RIEC)成立,并宣布環境和水務業是新加坡的重點發展領域,將在未來5年投入3.3億新元用以支持技術研發和產業推廣方面。為了確保這個計劃的順利實施,并成立了環境及水務業發展理事會(EWI)。EWI為新加坡水務事業制定遠期發展戰略和產業發展戰略,并形成了具有新加坡特色的科技研發和產業推廣模式。
利用獨特的區域經濟優勢和NEWater產生的品牌效應,新加坡籌劃設立了新加坡國際水周活動。2008年,首屆水周隆重召開,吸引了各國政要、眾多專家學者、技術骨干和商務人士的參與。為期五天的水周內容涵蓋政府高峰論壇、國際學術會議、設備博覽會和商務論壇等等。此外,新加坡還設立了以首任總理李光耀命名的新加坡水獎。目前,新加坡水周也成為世界上最具影響力的水業盛典之一,李光耀水獎已經成為代表水界最高榮譽的獎項之一。通過國際一流的智力資源集聚,不但使新加坡不斷汲取新的水處理知識,還吸引了更多的優秀人才。
圖為世界知名美能膜品牌亮相新加坡國際水周
行業引領階段
通過重大工程建設及研發體系的建設,新加坡的水務產業獲得了快速發展,2015年,新加坡已經吸引了全世界超過180家水行業公司和26家私營水研究中心安家落戶。環境及水務業為新加坡國內生產總值貢獻了大概17億新元的產值,創造了1.1萬個就業崗位。同時,新加坡繼續追加在水務方面的科研和產業發展資金,新加坡總理李顯龍宣布政府將撥款2億新元發展水務業,預計到2020年,該產業產值將達28.5億新元,就業人數也將增至15000名。
在氣候變化和能源與水資源制約的前提下,為適用于未來再生水廠的應用需要,PUB開始著眼于技術升級和設備改造,制定了“出水水質”“能源可持續性”“環境可持續性”3個關鍵評價標準,用以考察技術升級和設備改造是否取得預期階段性控制目標。基于此標準,PUB分析相關污水處理技術水平和節能降耗效果,已制定出污水處理工藝能源自給率三階段目標。
(來源:JIEI創新實驗室)