Кіріспе

Қайта өңделген сарқынды судың таңбасы

NEWater – Сингапур мемлекеттік коммуналдық қызметтер басқармасы өндіретін, жоғары дәрежеде тазартылған қайта өңделген сарқынды судың таңбалық атауы. NEWater суы дәстүрлі тазартудан өткен сарқынды суды микрофильтрация, кері осмоз және ультракүлгін сәулелендіру арқылы қосымша тазарту нәтижесінде өндіріледі. Судың сапасы ішуге жарамды, оны ішу суымен жабдықтау резервуарларына қосуға болады, онда ол қайтадан тазартылып, тұтынушыларға тарату алдында қалыпты су тазарту станцияларында тағы да тазартылады. Дегенмен, NEWater-дің басым бөлігі қазіргі уақытта ішуге арналмаған мақсаттарда, көбінесе жоғары тазалықтағы суды өндіруге қажеттіліктері бар өнеркәсіптерде қолданылады.

Тарих

Сингапур 1970 жылдары суды қайта өңдеуді қарастырды. 1972 жылы жасалған Бас жоспарда Малайзиядан импортталатын суға тәуелділікті азайту мақсатында суды қайта өңдеу және тұзсыздандыру шаралары қарастырылды. Кейіннен, 1974 жылы тәжірибелік суды қайта өңдеу орнатылысы салынды, бірақ шығындар мен сенімділік мәселелеріне байланысты бір жылдан кейін жұмысы тоқтатылды. 1998 жылы Мемлекеттік коммуналдық қызметтер жөніндегі кеңес (PUB) және Қоршаған орта және су ресурстары министрлігі (MEWR) Сингапур суын қайта өңдеу жөніндегі зерттеуді (NEWater зерттеуі) бастады. Мақсаты – NEWater-дің Сингапур қажеттіліктері үшін шикі судың қолдануға жарамды көзі болатынын анықтау еді. NEWater және тұзсыздандыру Малайзиядан импортталатын суға тәуелділікті азайту үшін зерттелді, бұл Малайзия және Сингапур үкіметтері арасында ұзақ жылдар бойы келіспеушіліктердің себебі болды. Малайзия үкіметі 2061 жылға дейін Сингапурға су сату туралы келісімге байланысқан, бірақ одан кейін оны сатуға міндетті емес. 2001 жылы PUB судың ішуге жарамсыз қолданылуын анықтау жұмыстарын бастады. NEWater жоғары сапасының арқасында өнеркәсіптік сұранысқа қанағаттандыратын өнімге айналды. Бұл қолдану, шектеулі ішу суына деген сұранысты арттырмай, жаңа су көзін пайдалануға мүмкіндік берді. 2003 жылы PUB NEWater-ді көпшілікке таныстырды, алғашқы екі NEWater орнатылысын – Бедок және Кранжи орнатылыстарын, сондай-ақ NEWater келушілер орталығын ашты. Қайта өңделген судың қауіпсіздігіне байланысты жұртшылықтың алаңдаушылығын болжап, NEWater мұқият жоспарланып іске асырылды. PUB терминдерді пайдалануда сақтық танытты, жағымсыз коннотациясы бар «қоқыс су» немесе «көлеңке» сияқты сөздерден аулақ болды. Көлеңке суды тазарту орнатылыстары «суды қалпына келтіру орнатылыстары» деп қайта аталды, ал көлеңке су немесе ағынды сулар «қолданылған су» деп аталды. Бұл NEWater-дің оң бейнесін қалыптастыруға және қайта пайдаланылған суды қабылдауға жұртшылықтың қолдауын арттыруға көмектесті. Үкімет сонымен қатар NEWater туралы халықты біліммен қамту үшін көрмелер мен жарнамалар арқылы белсенді жұмыс істеді. NEWater өңдеу процесін көруге мүмкіндік беретін NEWater келушілер орталығы да ашылды, бұл келушілердің NEWater қалай өндіріледі деген түсінігін арттыруға бағытталған. Бұл жұртшылықпен жұмыс істеу шаралары, қайта өңделген суға қатысты кез келген қате түсініктерді түзетуге және қайта пайдаланылатын суға жұртшылықтың қолдауын арттыруға бағытталған. Сонымен қатар, Toray және DuPont сияқты халықаралық компаниялармен бірге инновациялық технологиялар, кері осмос технологияларында NEWater-ге қолданылды.

Процедура

Жаңа су көздері екінші дәрежелі сарқырама тазарту станцияларының ағынды суларынан алынады. Ағынды су бірнеше кедергілі суды қайта қалпына келтіру процесінен өтеді: NEWater өндірісінің бірінші сатысында микрофильтрация/ультрафильтрация қолданылып, ерітілмеген қатты заттар, колоидты бөлшектер, ауру тудыратын бактериялар, кейбір вирустар және протозой цисталары алынады. Мембранадан өткеннен кейін сүзгіленген суда тек еріген тұздар мен органикалық молекулалар қалады. NEWater өндірісінің екінші сатысында кері осмос (RO) қолданылады. Жартылай өткізгіш мембрана бактериялар, вирустар, ауыр металдар, нитраттар, хлоридтер, сульфаттар, дезинфекциялау өнімдері, ароматты көмірсутектер және пестицидтер сияқты ластағыштарды сүзеді. Осылайша, NEWater вирустар мен бактериялардан таза және тұздар мен органикалық заттардың өте төмен деңгейін қамтиды. Бұл сатыда су ішуге жарамды болады. NEWater өндірісінің үшінші сатысы – қауіпсіздік шарасы. Судың тазалығын қамтамасыз ету үшін барлық организмдердің белсенділігін жою мақсатында ультракүлгін (UV) дезинфекциясы қолданылады. pH балансын қалпына келтіру үшін сілтілік химиялық заттар қосылғаннан кейін NEWater пайдалануға дайын. 2002 жылдан бері екінші дәрежелі сарқырама тазартудың белсенді шлам процесін және NEWater микрофильтрация/ультрафильтрация сатысын мембраналық биореактормен алмастыру мүмкіндігін қарастыру үшін пилоттық бағдарламалар жүргізілуде.

Ішуге жарамдылығы

NEWater сапасы АҚШ-тың EPA және ДДСҰ нұсқауларында белгіленген талаптардан үнемі асып түседі және Сингапурдың басқа су көздерінен тазарақ. Келесі кесте NEWater суының сапасын ДДСҰ және USEPA стандарттарымен салыстырады. + Сапа кестесі Су сапасының параметрлері NEWater USEPA / ДДСҰ стандарттары А) Физикалық Тұнықтығы (NTU) <5 5/5 Түсі (Hazen бірліктері) <5 15/15 Өткізгіштігі (μS/см) <250 Белгіленбеген pH мәні 7.0–8.5 6.5–8.5 Жалпы еріген заттар (мг/л) <150 500/1000 Жалпы органикалық көміртек (мг/л) <0.5 / Жалпы қаттылық (CaCO3)(мг/л) <50 Қолжетімсіз Б) Химиялық (мг/л) Аммиакты азот (N ретінде) <1.0 /1.2 Хлор (Cl) <20 250/250 Фтор (F) <0.5 4/1.5 Нитрат (NO3) <15 10/11 Кремний (Si) <3 / Сульфат (SO4) <5 250/250 Қалдық хлор (Cl, жалпы) <2 4/5 Тригалометанның жалпы мөлшері (мг/л ретінде) <0.08 0.08/ С) Металдар (мг/л) Алюминий <0.1 0.05–0.2/0.2 Барий (Ba) <0.1 2/0.7 Бор (B) <0.5 /0.5 Кальций (Ca) 4 20 / Мыс (Cu) <0.05 1.3/2 Темір (Fe) <0.04 0.3/0.3 Марганец (Mn) <0.05 0.05/0.4 Натрий <20 /200 Стронций (Sr) <0.1 / Цинк (Zn) <0.1 5/3 Д) Бактериологиялық Жалпы колоформды бактериялар (100 мл-ге есептелген сандары) Табылмайды Табылмайды Энтеровирус Табылмайды Табылмайды Гетеротрофты жақтау саны (ЖҚБ/мл, 35°C, 48 сағ) <300 <500/