Nyt membranvandbehandlingssystem til reducering af giftigt affald og omkostninger til bortskaffelse af affald med over 90 procent

Der bygges et nyt pilotanlæg til behandling af industrielt spildevand, der potentielt kan reducere mængden af ​​flydende affald med over 90 pct.

Ud over, det nye anlæg, der vil blive placeret hos et halvlederfirma i Singapore, kan også genvinde ædle metaller fra det behandlede vand, som derefter kan sælges og genbruges.

Anlægget opføres i fællesskab af Separation Technologies Applied Research and Translation (START) Center, en facilitet på nationalt plan til udvikling og kommercialisering af innovative separations- og filtreringsteknologier, og Memsift Innovations Pte Ltd, et lokalt vandteknologifirma med speciale i rensningssystemer uden afløb.

START Center understøttes af Singapore Economic Development Board (EDB) og Nanyang Technological University Singapore (NTU Singapore). Det er en del af NTUitive, innovations- og virksomhedsvirksomheden i NTU Singapore.

Pilotanlægget anvender et nyt vandbehandlingssystem, der udnytter en ny type hulfibermembran opfundet af professor Neal Chung ved National University of Singapore, som er blevet tildelt og skaleret op til industriel anvendelse af START Center.

I modsætning til den typiske hulfibermembran, der ligner nudler med en hul kerne som et sugerør, den nye tri-bore hulfibermembran opfundet af Prof Chung har tre hule kerner, giver mulighed for en vandgennemstrømningshastighed, der er omkring 30 procent højere.

Under et nyt forskningspartnerskab og en licensaftale, START Center og Memsift Innovations vil i fællesskab bygge spildevandsrensningsanlægget med de treborede hulfibermembraner, som kan behandle op til 5, 000 liter om dagen for et halvlederfirma.

Dette pilotanlæg forventes at hjælpe virksomheden med at spare op til 1,6 millioner liter vand om året (2/3 af en swimmingpool i olympisk størrelse), hvilket resulterer i en besparelse på $ 250, 000 i bortskaffelsesomkostninger. Det filtrerer over 90 procent af spildevandet til rent vand og koncentrerer metalaffaldet til en væske, som derefter kan sælges til andre virksomheder.

Den nuværende løsning, der anvendes af halvlederfabrikken, er at transportere det giftige spildevand, der produceres under deres fremstilling, til et spildevandsanlæg, hvor det forbrændes. Denne bortskaffelsesproces bruger fem gange energiomkostningerne for pilotmembranfiltreringsanlægget.

Adil Minoo Dhalla, Administrerende direktør for START Center, sagde, at dette er den første succesrige licensaftale, der er opnået af centret på nationalt niveau, siden den startede i 2016, som søger at gøre banebrydende membranforskning fra Singapores universiteter til rigtige produkter, der kan bruges af multinationale og lokale virksomheder.

"Dette pilotanlæg markerer det første af mange lokale vandinnovationer, som START oversætter til kommercialisering. Ved hjælp af vores banebrydende membranfabrikation, modul design og testfaciliteter, vi er i stand til hurtigt at opskalere nye teknologier fra Singapores institutter for højere uddannelse og teste dem i virkelige miljøer for at validere deres kommercielle værdi, "tilføjede doktor Dhalla.

Dr Dhalla er Chief Operating Officer for NTU's Nanyang Environmental and Water Research Institute (NEWRI), og formanden for styregruppen for SG-MEM, Singapores National Membrane Consortium støttet af National Research Foundation (NRF).

Konsortiets vigtigste institutionelle medlemmer omfatter START Center, som er hovedkroppen, NEWRI's Singapore Membrane Technology Center på NTU, Membrane Science and Technology Consortium (MSTC) hos NUS, and Environment and Water Technology Center for Innovation (EWTCoI) hos Ngee Ann Polytechnic.

SG-MEM-konsortiet, som blev lanceret i 2018, har allerede 24 branchemedlemmer (hvoraf det ene er Memsift Innovations) fra hele Singapores membranøkosystem.

Dr J Antony Prince, Grundlægger af Memsift Innovations, mener, at den nye tri-bore hulfibermembran fra START Center vil bidrage til at forbedre effektiviteten af ​​deres patentsøgte termiske separationsproces, som giver unikke fordele i forhold til traditionel saltlage behandling og nul-væskeudladning løsninger.

"Vores filtreringsproces fungerer ved relativt lave tryk og temperaturer i forhold til de konventionelle termisk baserede separationsprocesser. Det sparer energi, reducerer driftsomkostninger, genvinder ædle metaller og ressourcer, samtidig med at redde miljøet, "forklarer dr. Prince.

Andre fordele ved Memsift Innovations omfatter en meget høj vandindvinding ved et minimalt energiforbrug, et lille fodaftryk til renseanlæggene og minimumsudgifter til deres kunder.

Dette nye pilotanlæg af START Center og Memsift Innovations forventes at blive taget i brug i andet kvartal af 2019. De vil bruge pilotresultaterne til kommercialisering af denne innovative teknologi.

Det vil demonstrere et skridt i retning af begrebet cirkulær økonomi - hvor affald bliver til ressourcer, mens vand genanvendes til industrielle formål, reducere behovet for at trække på ferskvand fra PUB -netværket. Dette hjælper Singapore med at bevare sin forsyning af rent vand produceret gennem strategien Four National Taps.

Hvis pilottestene lykkes, Memsift får en fuld licens fra NTUitive og kommercialiserer den sammen med sine proprietære løsninger. Teknologien vil blive gjort tilgængelig for andre SG-MEM-konsortiemedlemmer til kommercielle samarbejder.