從2019荷蘭阿姆斯特丹國際水展看全球水資源產業發展 (中)

 

刊登日期:2019/12/25
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張志祥、林澤勝 /工研院材化所
EU Innovation Projects
本次展會中有一展區說明目前歐盟Horizon 2020水資源相關18項計畫內容,以下就部分計畫內容進行簡要介紹。
(1). ALICE (AcceLerate Innovation in urban wasteWater  management for Climate changE) 
此計畫重點在於如何降低因氣候變化的不確定性對廢水管理的有效性所帶來的嚴重風險,包括更頻繁的暴雨與高降雨量讓下水道管理系統必須有所改變,而缺水乾旱地區必須思考如何增加廢水回收利用,歐盟對廢水回收的目標是20%。ALICE基於創新技術、綠色基礎設施、氣候脆弱性評估、治理和經濟模型來推廣有效的解決方案,採納利益相關者和公民的觀點,以克服接受和採用新技術的障礙。這樣的做法將能夠①使水務公司受益、②社會支持廢水中的政治和管理決策、③使廢水設備製造商受益,發現歐盟的新市場機會、④改善廢水基礎設施,創造就業機會使歐盟公民受益。在此架構下,ALICE計畫主要研究目標為①提高廢水基礎設施的城市適應能力;②採用整體方法提高資源效率,以減少碳足跡;③加強再生廢水的回用和資源回收,探索城市污水處理的領先技術以擴大其在歐洲的規模;④在開發城市廢水創新管理系統中調查社會行為和可接受性議題。
 
(2). Enhanced MUlti- Functional Membranes for Water  Treatment and Desalination
其計畫目標為開發用於水處理及脫鹽的多功能低成本PVC高分子膜,主要創新點為如何讓膜材同時滿足高孔隙率(高通量)與機械強度,並在膜材中添加光敏劑,透過光誘導來達到防污與抗菌功能。
 
(3). MIDES (Microbial desalination for low energy drinking Water )
此計畫目標為發展一種可持續性低耗能產生安全飲用水的方法來徹底改變海水淡化技術,該方法使用微生物淡化細胞(Microbial Desalination Cells, MDC)作為逆滲透的預處理方法,並在智利,西班牙和突尼斯進行場域測試示範。MDC技術目前仍有淡化率低、製造成本高、生物污染和結垢問題,有待進一步突破。
 
(4). Kaumera Nereda® Gum計畫
Kaumera Nereda® Gum是一種新的bio-based resource,它是從Nereda®廢水處理程序產生的好氧顆粒污泥中提取的。Kaumera可用於農業、建築業、紡織和造紙工業,它的核心功能之一是吸收或排斥水的能力,提供以下各種應用機會包括:①It provides an excellent coating material for slow-release fertilizers and paper、②It is a bio-stimulant (agriculture)、③It can be used as a binding agent to help pelletise powder-like materials as struvite、④It is a fire retardant、⑤It can be used as a curing agent for concrete、⑥ It can be combined with other raw materials into bio- nanocomposite materials,此技術也獲得今年Aquatech創新獎。
 
(5). Systemic
此計畫目標是希望從有機廢物流中回收有價值的礦物成分並轉化為新產品,同時將它們整合到在地區域循環經濟中。在循環經濟中,生物廢物被視為一種能源、有機物質和營養物質例如氮(N)、磷(P)和鉀(K)的來源。這些營養物質是有價值的,而對於P則是不可再生的。回收的N可用於替代目前生產合成N肥料的一部分,從而大大減少與合成N肥料生產相關的CO2排放。回收的P是重要的植物營養素,可用於替代目前的礦物P肥料,從而減少歐洲對P儲備的依賴。剩餘的有機物可作為土壤改良劑,並於在地區域使用,從而大大減少與運輸相關的CO2排放。生物廢物來源包括動物糞便、污水污泥以及食物和飼料廢物,構成了歐洲最豐富的廢物流,是生物氣體(Bio Gas)生產以P、N、K等礦質養分回收和再利用的最主要潛在資源。Systemic選擇了最有潛力的多種營養物回收和再利用(Multiple Nutrient Recovery and Reuse,NRR)技術,並選擇在5個最先進的厭氧消化示範工廠中進行測試驗證。
 
圖十二、Systemic循環處理生物廢物提供經濟上可行的解決方案
圖十二、Systemic循環處理生物廢物提供經濟上可行的解決方案
 
(6). Pharem Filtration System (PFS)計畫
這是下一代用於去除強有機微污染物的水處理技術,PFS工業公司採用酶活性(enzymatic activity)技術的過濾系統,以工業廢水中不需要的有機污染物為目標,該系統設計成模塊化裝置,與其他裝置相比---以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。
 
圖十三、以10年計算,PFS較Ozone、活性碳(AC)更具有競爭優勢
圖十三、以10年計算,PFS較Ozone、活性碳(AC)更具有競爭優勢
 

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