PUB
一、PUB及新加坡污水处理的发展现状
新加坡早在20世纪70年代就开始研究非常规的水源，当时的膜技术是昂贵且不可靠的，直到20世纪90年代，膜技术的成本和性能有了很大改善，PUB才开始重新考虑污水再利用的想法。经过广泛的研发，包括全面示范工厂的投产，PUB开发了三级膜生产工艺，并于2003年推出了NEWater工艺。即经过微过滤、反渗透和紫外线消毒处理的used water可以生产超洁净回收水。今天，新加坡一共有四个NEwater工厂，可以满足其30%的用水需求，到2060年，NEWater将能够提供全国55%的用水需求。
随着NEWater的成功，PUB于2005年开放了SingSpring海水淡化厂，引进了海水淡化水。新加坡第二个海水淡化厂Tuaspring于2013年开始运作，并计划到2020年建成两座工厂，以提高新加坡的抗旱能力。预计到2060年，海水淡化将提供新加坡未来水需求量的30%。
除了水源多样化和供应更加强劲的举措外，PUB还设立了雨水回收的研发领域。因为新加坡三分之二的国土面积是可回收水的流域集水区，该计划是将新加坡的集水流域增加到90%。
目前，PUB的研发领域分六个板块：智能流域管理，膜技术，网络管理，used water处理，原水处理，水质安全。截止2016年底，PUB的研发项目计数为467，总值达3.23亿美元。研发始终围绕三个中心展开：增加水资源、降低生产成本、提高水质和水安全性。
PUB发展路线图目前覆盖了整个水循环的七个关键领域：生物反应; 化学氧化还原技术; 海水淡化和水再利用; 污泥管理; 自动化和机器人; 流域管理; 水质分析和水量分配。目前新增加了三个关键领域：用于储水和水利的地下水和地下洞穴设施，为优化土地利用的分散水处理技术，以及工业用水技术、以应对工业用水管理的挑战。
通过PUB多年来在搭建合作平台领域付出的努力，已经有包括180多家本地和国际水务公司，以及20多个研究机构，在新加坡创造了一个充满活力的合作平台。总共增加了约14,000个就业机会，近10年来，为当地经济创造了近22亿新加坡元的增值税。
二、used water领域新动向
1、用前置生物吸附工艺提高产能
在used water处理过程中，如何实现能源自给越来越受重视，PUB正在研发从污水有机物质中回收能源的新技术。PUB提出了一种工艺是将污水先经过生物吸附，然后通过低耗能膜生物反应器(MBR)(图1)来实现能量回收和提高成本效率。该组合工艺正在位于UluPandan水回收厂内的综合验证工厂(IVP)进行测试。
生物吸附工艺通过对污水中有机物的吸附产生初级污泥，降低了澄清系统的负荷，也这降低了后续低耗能MBR工艺的有机负载，从而降低所需的曝气量，降低能耗。此外，从生物吸附过程中捕获的污泥中有机物越多，通过厌氧消化转化为甲烷的量越多，因此能够产生和再利用更多的能量。低耗能MBR工艺中的低曝气要求与增加发电量的这种组合工艺可以帮助实现能源效率的总体提高。
问题是，目前这种工艺的大多数经验数据都来自在温带国家。在新加坡热带气候条件下，发现从生物吸附工艺中截留的初级污泥的厌氧生物降解性仍不足，研究发现污泥组成与国外并不同。
比较污泥性质差异的一种方法是使用生化甲烷电位(BMP)测试，通过测量每克挥发性固体被降解所产生的甲烷潜在体积，从而可测量产生的电能的潜在量。PUB与南洋环境与水利研究所合作，对不同污泥样品进行BMP测量，包括IVP生物吸附工艺样品，结果表明，与从低能耗MBR工艺相比，生物吸附工艺的污泥可以产生更多的甲烷，总体数据表明，通过生物吸附—低能耗MBR组合工艺提高碳/能量是可行的。除了测试BMP之外，研究还为工厂操作员提供了如何优化甲烷产量的知识，并将有助于设计厌氧消化系统，以优化未来的沼气产量。
2、深度处理工艺的全规模验证
在未来十年内，PUB将会建造Tuas水回收厂(WRP)，作为深水隧道污水处理系统(DTSS)第二阶段的一部分，Tuas水回收厂将满足新加坡用水收集、处理和处置需求。Tuas WRP能够分别处理市政和工业用水，总处理能力为176 MGD。Tuas水回收厂包括一个综合的NEWater工厂，并将采用先进的技术，以提高能源效率和减少人力需求。
为测试在Tuas WRP使用的仪器、传感器、设备和处理工艺的可靠性，PUB已经委托三菱在UluPandan WRP建设了处理量为275 MGD的示范工厂。该示范工厂拟于2017年初完成。
该示范工厂还将使PUB运营人员能够更大规模地优化自动化处理工艺，并为他们提供一系列运营先进水处理技术工厂的经验。
该厂的设计数据取自UluPandan WRP运行的另一座小型验证工厂(IVP)，这座小型验证工厂的处理量为0.22 MGD，自2014年1月以来一直在综合验证、测试各种污水处理工艺的有效性。根据IVP研究结果，将在示范工厂实施选定的污水处理工艺。虽然来自示范工厂的处理水将主要回用于工业用途，但其中一部分会被输送至反渗透试验装置，以验证出水是否符合NEWater的要求。
示范工厂还将验证在常规处理工艺中不常使用的技术，例如用于增加废水中有机化合物回收率的生物吸附单元，用于处理磷的混合发酵罐等。还将结合更坚固和更容易操作的膜生物反应器(MBR)来代替常规水处理中使用的二沉池。通过验证新技术，PUB希望改善废水中磷和氮的去除，并将污泥停留时间从10天减少到5天，从而可以提高处理效率，减少处理所需的微生物和曝气。
3、协同消化提高厌氧消化的沼气产率
PUB的水回收厂(WRP)污泥采用厌氧消化工艺进行处理，产生的沼气用于水厂部分的自身运营，而残留的污泥则脱水后送入焚烧。
目前沼气可以提供WRP总能耗的20%到25%。PUB希望通过向废水添加厨余垃圾，通过厨余垃圾的高热值使沼气产量增加一倍。
该协同工艺将在UluPandan WRP正在建设的一个占地2000平方米的协同消化设施上进行测试。该设施将使用Anaergia的专利工艺(上图)，每天处理多达40吨的厨余垃圾和污泥。每天从Clementi区——包括医院、营地和学校——将收到大约15到20吨的厨余垃圾，这与UluPandan WRP的20吨污泥混合在一起。
在协同消化过程中，厌氧消化反应器中的污泥经过脱水、浓缩生物质的含固量、回流到反应器而不断增稠。该反应增强了生物消化过程，从而提高了消化器的效率和性能，增加了沼气产量。此外，厨余垃圾和污泥的协同消化将厨余垃圾与其他可回收利用的废物分开，从而有助于下游处理工艺。
预计该协同工艺将使沼气产量增加至少达到50%。这将为产生更多的电力，并符合PUB针对used water处理工艺中实现能源自给自足的长期战略。
据国家环境局估计，2014年，只有13%的厨余垃圾——占新加坡垃圾总量的10%——在垃圾填埋场或焚烧垃圾中被回收利用。因此，协同消化工艺具有显着减少浪费并增加能量产生的潜力。
该验证结果如果成功，该工艺可能会在未来的Tuas WRP和NEA的综合废物管理设施中被考虑和加以采用。
这项研究由PUB和新加坡国家研究基金会(ITPioneer)授予的技术先驱资助。拨款由新加坡经济发展局和新加坡经济发展局(EDB)管理。
WEFTEC
一、2017营养物研讨会
随着水资源回收设施(WRRFs)逐渐从能源密集型运营向低耗能模式以及可持续发展技术方向转型，水务从业人员需要了解更多的创新解决方案。在2017年营养物研讨会期间(6月12-14日)，与会者将了解更多该领域的技术。
会议涵盖以下领域：碳转移，生物营养物去除工艺控制，流域管理，除磷，侧流短程脱氮，主流短程脱氮，离子交换，颗粒污泥，营养物回收，以及新型生物膜。
二、关于污水中藻类的研讨会
WEF根据2016年10月23日举办的藻类生物质高峰论坛会整理出一份关于污水中藻类应用的PPT合集(网上可自行下载)，内容包括“藻类生物反应器提高污水脱氮能力”、“藻类：从资源枯竭到资源回收”。该会议由WEF与藻类生物质组织(ABO)共同举办。该“藻类污水处理研讨会”讨论生物技术以及废水处理藻类的设计、财务和法规。
2017年藻类生物质高峰会定于10月29日至11日在盐湖城举行。
三、关于厌氧消化工艺的报告
WEF编制了一份涵盖厌氧消化工艺关键信息的报告(6 pages)，并公开对外发布，可自行在网上下载。该报告包括厌氧消化工艺概述、设计细节、运行和维护的关键点，并详细介绍了WEF在厌氧消化领域的更多资源与细节。厌氧消化工艺有助于实现水资源回收设施的可持续性。除了有助于污泥稳定和污泥稳定化之外，厌氧消化工艺还可进行热电联产。污水领域资源回收的潜力近几十年来在美国一直有所增加。
四、国家绿色基建认证计划
WEF和DC Water于2016年启动了国家绿色基建认证计划(NGICP)。第一个NGICP认证于2017年1月颁发。DC Water展示了绿色基础设施的重要性以及针对该基础设施的培训。DC Water总经理兼首席执行官乔治˙霍金斯(George Hawkins)在培训中说：“这是一个令人难以置信的人类工程。全国各地都加入帮助NGICP创建，确保受训人员可以掌握适用于全国各个区域的扎实技术，而且确保他们可以继续将其传播推广下去。”
原标题：六月水吧 | 新加坡PUB和美国WEF TEC
