뉴어터

NEWater
마리나 사우스에서 열린 2005년 국경일 퍼레이드 행사 중 유통을 위한 뉴어터 병
NDP 2014년 동안 제공된 뉴어터 병.

뉴어터는 싱가포르 공익 사업 이사회에서 생산한 고처리 매립 폐수에 부여된 브랜드 이름이다. 뉴어터는 미세유출, 역삼투, 자외선 조사 등을 통해 관례적으로 처리된 폐수를 더욱 정화시켜 생산된다. 이 물은 음용수질이므로 소비자에게 분배되기 전에 기존 정수처리장에서 철수하여 다시 처리하는 식수공급 저수지에 추가할 수 있다. 그러나 대부분의 뉴어터는 현재 비음용 목적으로 사용되고 있으며, 주로 고순도 물의 생산 요건을 갖춘 산업에서 사용되고 있다.

역사

싱가포르는 1970년대부터 제한적인 담수 공급을 늘리기 위해 물 재활용을 고려했다.[1] 1972년 초안된 마스터플랜은 말레이시아에서 수입되는 물에 대한 의존도를 줄이기 위한 대안으로 물재생과 담수화를 확인했다. 이후 1974년 실험용 물재생 처리장을 건설했으나 비용과 신뢰성 문제로 1년 만에 가동이 중단됐다.[2]

1998년 공공시설 위원회(PUB)와 환경 수자원부는 싱가포르 물재생 연구(Newater Study, NEWR)를 시작했다.[3] 목표는 뉴어터가 싱가포르의 필요를 충족시킬 수 있는 생수 공급원인지 여부를 결정하는 것이었다. 뉴어터와 담수화 모두 말레이시아에서 수입된 물에 대한 의존도를 줄이기 위해 조사되었는데, 이는 말레이시아와 싱가포르 정부간의 오랜 마찰의 원인이 되어왔다.[4] 말레이시아 정부는 2061년까지 싱가포르에 물을 팔도록 조약에 묶여 있지만, 그 날 이후로는 그럴 의무가 없다.[5]

2001년에, PUB는 음용할 수 없는 물의 사용을 식별하기 위한 노력을 시작했다. 뉴어터는 높은 품질 때문에 업계 수요의 공급원이 되었다. 이 용도는 제한된 음용수 공급에 대한 수요를 증가시키지 않고 이 새로운 급수를 위한 출구를 제공했다.[6]

PUB는 2003년에 NEWater를 대중에게 선보였으며, Bedok과 Kranji 공장뿐만 아니라 NEWater 방문자 센터도 문을 열었다.[7] 재생수의 안전에 대한 국민의 잠재적 우려를 예상하여 뉴어터는 신중하게 시행되었다. PUB는 부정적인 함축이 있는 '쓰레기 워터'나 '세금' 같은 용어를 피하면서 용어 사용에 신중했다.[8] 하수처리장을 '물재생공장'으로 개칭하고, 하수나 폐수를 '사용수'로 표기했다.[9] 이것은 뉴어터의 긍정적인 프레임에 기여했고, 재사용되는 물에 대한 대중들의 수용도를 향상시켰다. 또한, 정부는 뉴어터에 대해 교육하기 위해 전시와 광고를 통해 대중을 폭넓게 참여시켰다.[10] 뉴어터 시술 과정을 볼 수 있는 뉴어터 방문자 센터도 오픈해 뉴어터 제작 방식에 대한 관람객들의 이해를 높였다.[11] 이러한 공공 참여 노력은 사람들이 재활용된 물에 대해 가질 수 있는 오해를 바로잡고 재사용된 물에 대한 대중의 지지를 증가시키기 위한 것이었다.

생산

뉴어터 공장의 감독 통제 및 데이터 획득(S.C.A.D.) 룸
베덕 뉴어터 공장

최초의 뉴어터 공장은 2000년 5월에 완공되었다. 싱가포르는 현재 베덕, 크란지, 울루 판단, 창이 등 4개의 뉴어터 공장을 운영하고 있다. 베덕공장과 크란지공장은 2002년, 울루판단공장은 2007년 3월, 창이공장은 2009년 8월 각각 위탁 운영됐다.[12] 2004년 2월 위탁운영된 셀레타르의 한 공장은 2011년 PUB가 심층터널하수도시스템에 따라 폐수처리를 중앙집중화한다는 계획을 시행하면서 폐쇄됐다.[13][14] 2017년 1월 창이시에 새 뉴어터 공장이 출범했으며, 외국기업과 국내기업이 공동 개발한 첫 공장이다.[15]

베덕·크란지 공장은 공익사업위원회가 운영하고, 울루판단·창기 공장은 케펠 세거스와[16] 셈스코프 인더스트리가[17] DBOO 양보를 받고 있다.

싱가포르 엑스포 타나 메라 MRT 역 근처 베덕에 있는 뉴어터 공장에는 방문자 센터가 있다.[18] 방문객 센터는 2005년 제20회 관광대상과 2006년 IWA 마케팅 & 커뮤니케이션상에서 최우수 관광/레저/교육 프로그램을 수상하였다.[19]

방문객 센터는 뉴어터의 기술과 생산에 대해 대중을 교육하기 위한 여러 개의 무료 프로그램을 제공한다.

  • Newater Scientist Program – 학생들이 Newater Scientist의 역할을 수행하고 방문자 센터를[20] 탐색함
  • 옥외 교실 – 학생들이 역삼투압 및 기타 뉴어터 프로세스에[21] 대해 배울 수 있는 재미있는 활동 및 실험 진행
  • 워터 앰버서더 – 유니폼을 입은 그룹(예: 미국 생도 및 스카우트 협회)에게 워터 앰버서더가[22] 되는 기술을 가르치는 소규모 워크샵
식물명 위치 커미셔닝 날짜 현재 용량 연산자
베덕 뉴어터 공장 베덕 2002 1900만 갤런(8만6000m3) 펍
크란지 뉴어터 팩토리 크란지 2002 1200만 갤런(55,000m3) 펍
셀레타 뉴어터 공장 셀레타르 2004 2011년 해체 펍
케펠 세거스 뉴어터 플랜트 울루 판단 2007 3300만 갤런(15만3 m) 케펠 세거스[26]
Sembcorp NEWater 공장 창이 2010 5천만 갤런(23만3 m) 셈스코프[27][28]
위스그-우에쉬 뉴어터 플랜트 창이 2017 5천만 갤런(23만3 m) 위스그유에쉬[29]

절차

뉴어터 원천수는 2차 하수처리장의 유출수에서 나온다.[30] 배출물은 다층수 매립 과정을 거친다.[31][32]

  • 뉴어터 생산 공정의 1단계는 미세필터화/초과필레이션을 사용하여 부유물질, 콜로이드 입자, 질병을 유발하는 박테리아, 일부 바이러스, 원생대 낭종을 제거한다. 막을 통과한 후 여과된 물은 용해된 소금과 유기 분자만을 포함하고 있다.
  • 뉴어터 생산 공정의 2단계는 역삼투성(RO)을 사용하며, 반과민성 막은 박테리아, 바이러스, 중금속, 질산염, 염소산염, 황산염, 소독 부산물, 방향족 탄화수소, 살충제 등의 오염물질을 걸러낸다. 따라서 뉴어터는 바이러스와 박테리아로부터 자유롭고 매우 낮은 수준의 염분과 유기 물질을 함유하고 있다. 이 단계에서 물은 음용할 수 있다.
  • 뉴어터 생산 공정의 세 번째 단계는 안전 예방 조치다. 자외선 소독은 모든 유기체가 활성화되지 않고 물의 순도가 보장될 수 있도록 하기 위해 사용된다. pH 밸런스를 회복하기 위해 알칼리성 화학물질을 첨가한 후 NEWater를 사용할 수 있다.
  • NEWater 생산공정

  • 마이크로필트레이팅 시스템

  • 중공 섬유 막이 있는 마이크로필레이션 모듈 절단

  • 침투식 펌프를 이용한 담금질 초유입

  • 극세사막 모듈

  • 역삼투계

  • 역삼투 모듈 절단

  • UV 소독 유닛 컷어웨이 모델

2002년부터 2차 하수처리장의 활성화 슬러지 공정과 뉴에스터의 미세유입/초유입 단계를 막바이오레터 공정으로 대체하는 방안을 검토하는 시범 프로그램이 시행되고 있다.[32]

적용들

이 발전소의 총 용량은 하루에 약 2,000만 갤런(76,000m3/d)이다. 이 중 약 6%가 간접 음용수에 사용되며 이는 싱가포르의 음용수 요구량인 1일 3억 8천만 갤런(1,400,000m3/d)의 약 1%에 해당한다. 나머지는 Woodlands, Tampines, Pasir Ris 및 Ang Mo Kio의 산업에서 웨이퍼 제조 공장과 기타 비 음료용 애플리케이션에 사용된다.

정부 통계에 따르면 싱가포르의 뉴어터 계획은 싱가포르의 현재 수요의 40%까지 충족시킬 수 있으며, 이 수치는 2060년까지 55%까지 증가할 것으로 예상된다.[33]

용량성

뉴어터의 품질은 일관되게 미국 EPA 및 WHO 지침에서 정한 요건을 초과하며 싱가포르의 다른 상수원보다 깨끗하다.[34]

다음 표는 뉴어터의 수질과 세계보건기구(WHO) 및 USEPA 기준을 비교한 것이다.[35]

품질 차트
수질 매개변수 뉴어터 USEPA /WHO 표준
가) 물리적
탁도(NTU) <5 5/5
색상(하젠 단위) <5 15/15
전도도(μS/cm) <250 지정되지 않음
pH 값 7.0–8.5 6.5–8.5
총 용존고형물(mg/L) <150 500/1000
총유기탄소(mg/L) <0.5 -/-
총경도(CaCO3)(mg/L) <50 사용할 수 없음
나) 화학 (mg/l)
암모니아질소(N) <1.0 -/1.2
염화물(Cl) <20 250/250
플루오르화(F) <0.5 4/1.5
질산염(NO3) <15 10/11
실리카 <3 -/-
황산염(SO4) <5 250/250
잔류염소(Cl, 합계) <2 4/5
총 트라이할로메탄(mg/l) <0.08 0.08/-
C) 금속(mg/l)
알루미늄 <0.1 0.05–0.2/0.2
바륨(Ba) <0.1 2/0.7
붕어(B) <0.5 -/0.5
칼슘(Ca) 4 - 20 -/-
구리(Cu) <0.05 1.3/2
철(Fe) <0.04 0.3/0.3
망간(Mn) <0.05 0.05/0.4
나트륨 <20 -/200
스트론튬(Sr) <0.1 -/-
아연(Zn) <0.1 5/3
라) 세균학
총대장균군(100ml) 감지 불가 감지 불가
엔테로바이러스 감지 불가 감지 불가
헤테로토스트루시스 플레이트 카운트(CFU/ml, 35 °C, 48 h) <300 <500/-

참고 항목

참조

  1. ^ 싱가포르의 물 관리. 국제수자원개발저널, 22(2), 227–240, 페이지 230
  2. ^ Lee Poh Onn (2005). "Water Management Issues in Singapore" (PDF). Centre for Khmer Studies.
  3. ^ "Singapore Water Reclamation Study, Expert Panel Review and Findings" (PDF). United Water Technologies. 2002.
  4. ^ Zhang, S.X.; V. Babovic (2012). "A real options approach to the design and architecture of water supply systems using innovative water technologies under uncertainty". Journal of Hydroinformatics. 14: 13–29. doi:10.2166/hydro.2011.078. S2CID 54548372.
  5. ^ Chew, Valerie. "Singapore-Malaysia Water Agreements". Singapore Infopedia. Retrieved 23 November 2014.
  6. ^ 2013년 6월 10일 웨이백 머신에 보관된 뉴어터의 역사
  7. ^ PUB. "PUB, Singapore's National Water Agency". PUB, Singapore's National Water Agency. Retrieved 17 November 2019.
  8. ^ Leong, Ching (2010). "Eliminating 'Yuck': A Simple Exposition of Media and Social Change in Water Reuse Policies". International Journal of Water Resources Development. 26 (1): 111–124. doi:10.1080/07900620903392174. S2CID 152850954.
  9. ^ Tan, Thai Pin (15 January 2018). "NEWater in Singapore". Global Water Forum. Retrieved 17 November 2019.
  10. ^ Tan, Thai Pin (15 January 2018). "NEWater in Singapore". Global Water Forum. Retrieved 17 November 2019.
  11. ^ Tan, Thai Pin (15 January 2018). "NEWater in Singapore". Global Water Forum. Retrieved 17 November 2019.
  12. ^ 2016년 5월 28일 웨이백 머신에 보관된 제3회 전국 탭
  13. ^ 웨이백 머신에 2013년 8월 1일 보관된 완전한 전환
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  15. ^ Boh, Samantha (18 January 2017). "Singapore launches fifth Newater plant at Changi, boosting water supply". The Straits Times. Singapore Press Holdings. Retrieved 8 June 2017.
  16. ^ 2011년까지 싱가포르 물 수요의 30%를 공급하기 위한 뉴어터: PM
  17. ^ 창이 뉴어터 공장의 PUB 상은 Sembcorp에 수여된다.
  18. ^ "NEWater Visitor Centre". Archived from the original on 19 April 2012. Retrieved 24 March 2012.
  19. ^ "NEWater Visitor Centre". Archived from the original on 19 April 2012. Retrieved 24 March 2012.
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  27. ^ PUB. "NEWater". Archived from the original on 13 February 2013. Retrieved 9 August 2012.
  28. ^ 채널뉴스아시아:2012년 8월 10일 회수된 Sembcorp Archived 2013-03-17에 대한 Changi의 NEWater 공장의 계약서
  29. ^ "NEWater able to meet 40% of Singapore's water needs with opening of fifth plant". CNA. Retrieved 24 August 2019.
  30. ^ "Design, Operation and Maintenance". The MBR Book: 209–288. 2011. doi:10.1016/B978-0-08-096682-3.10003-4. Retrieved 14 November 2021.
  31. ^ Singh, Rajindar (2015). "Hybrid Membrane Systems – Applications and Case Studies". Membrane Technology and Engineering for Water Purification: 179–281. doi:10.1016/B978-0-444-63362-0.00003-3.
  32. ^ a b The MBR book : principles and applications of membrane bioreactors for water and wastewater treatment (2nd ed.). Oxford: Butterworth-Heinemann. 2010. pp. 36–39. ISBN 9780080967677. Retrieved 14 November 2021.
  33. ^ "PUB NEWater". Singapore Public Utilities Board. Retrieved 15 November 2017.
  34. ^ 공공시설 위원회, 뉴어터 FAQ
  35. ^ "NEWater Quality". PUB. Archived from the original on 1 December 2014. Retrieved 23 November 2014.

외부 링크