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[2024] [영국] 서던워터, 인 오염 해소 및 수질 개선 위한 프로젝트 수행
이름 관리자 waterindustry@hanmail.net 작성일 2024.06.04 조회수 387
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[영국] 서던워터, 인 오염 해소 및 수질 개선 위한 프로젝트 수행

수질 개선 및 탄소 배출량 감소 위해 화학물질 사용 없이 인 제거 방안 모색



서던워터(Southern Water)는 수질에 영향을 미치지 않으면서 하·폐수처리의 탄소 발자국을 줄이기 위해 화학물질 사용 없이 인(P)을 제거하는 프로젝트를 수행하고 있다고 밝혔다. [사진제공 = 서던워터(Southern Water)]
서던워터(Southern Water)는 수질에 영향을 미치지 않으면서 하·폐수처리의 탄소 발자국을 줄이기 위해 화학물질 사용 없이 인(P)을 제거하는 프로젝트를 수행하고 있다고 밝혔다. [사진제공 = 서던워터(Southern Water)]

서던워터(Southern Water)는 유나이티드 유틸리티(United Utilities), 포츠머스대학교(the University of Portsmouth), 웨식스 워터(Wessex Water), 파워 & 워터(Power & Water), 에버그린(Evergreen), 하이드로 인더스트리(Hydro Industries), 콜리나(Kolina) 등과 협력해 수질에 영향을 미치지 않으면서 하·폐수처리의 탄소 발자국을 줄이기 위해 화학물질 사용 없이 인(P)을 제거하는 프로젝트를 수행하고 있다고 밝혔다.

 

영국의 대부분의 강에는 많은 인이 함유됐으며, 조류의 과도한 성장을 촉진하고 있다. 물산업은 인 제거를 위해 금속 기반의 화학물질을 투여하고 있다. 이 화학물질은 인을 제거할 수 있지만 비용이 비 싸고 슬러지 양을 증가시켜 추가적인 처리를 요구한다. 또한 방류수 내 인 기준의 규제가 더욱 강화되고 있고, 지역 및 에너지 공급 가용성 측면에서 소규모 농촌 하수처리장에 사용이 제한된다.


이 프로젝트를 통해 서번트렌트와 포츠머스대학교는 전기 반응을 이용해 입자를 뭉치치는 전기응고부터 천연 응고제 및 반응성 매체(Reactive media)에 이르기까지 인을 줄일 수 있는 잠재적인 다양한 해결책 개발에 기여했다.


특히, 반응성 매체는 인을 표면에 끌어당기고 결합시키는 다양한 물질로 간단하게 여과지 및 습지에서 사용할 수 있다. 현재 이러한 기술은 농촌 하수처리장에서 테스트 중이다.


아델라 마틴(Adela Martin) 서던워터 프로젝트 담당자는 “오프왓(Ofwat)의 기금은 물기업, 공급업체, 연구원 및 지역 사회 간의 협력을 장려해 물 효율성, 회복탄력성 및 지속 가능성을 향상시키는 혁신적인 솔루션을 개발한다. 이러한 협력적 접근 방식은 최첨단 기술과 관행의 채택을 가속화하여 궁극적으로 소비자를 위한 더 나은 서비스 제공과 환경적 결과를 이끌어내기 위한 것이다"라고 말했다. 


이어 “반응성 매체는 간단하고 환경 친화적인 공정을 사용하여 폐수에서 인을 효과적으로 흡착하고 유지할 수 있으므로 지역 수역의 부영양화를 완화할 수 있는 유망한 솔루션이다"며 "시골 하수처리장에 반응성 매체를 구현하면 수질이 향상될 뿐만 아니라 소규모 작업에서는 비용이 많이 들고 물질적으로 어려울 수 있는 기존 화학 처리에 대한 비용 효과적이고 효율적인 대안을 제공한다"고 말했다.


존 윌리엄스(John Williams) 포츠머스대학교 교수는 “수질을 유지하고 응고제 제조 및 전달에 사용되는 탄소의 양을 줄이려면 인을 제거하는 보다 지속 가능한 공정이 필요하다는 것은 분명하다"면서 “두 번째 목표는 폐수에서 인을 회수하여 루프를 닫고 유한한 인 자원에 대한 장기적인 순환 경제를 제공하는 것입니다. 이를 가능하게 하기 위해 업에서 직접 재사용할 수 있는 바다 조개 및 바이오 숯과 같은 폐기물로 만든 인을 포획하는 매체를 찾고 있다"고 말했다.


[원문보기]


Southern Water to play its part in groundbreaking project to tackle phosphorus pollution and improve water quality

Southern Water, scientists and other water companies are joining forces to find new ways to tackle phosphorus pollution


 

The new project, is exploring chemical free options for phosphorus removal, to reduce the carbon footprint of wastewater treatment, without negatively impacting water quality.


We are working in collaboration with United Utilities, the University of Portsmouth, Wessex Water, Power & Water, Evergreen, Hydro Industries and Kolina as part of this.


What is phosphorus pollution and how does the water industry tackle it?


The majority of rivers in England have high levels of phosphorus, which can be very damaging to water environments, promoting excessive algal growth and depriving fish and other aquatic animals of oxygen. There is also concern for the long term sustainability of phosphorus fertiliser supplies, the majority of which are mined and imported.


The water industry is heavily dependent on dosing metal based chemicals for the removal of phosphorus. 


These chemicals can remove the mineral, but they come at a price with UK companies spending in the region of £39 million a year with rising demand increasing prices. They also promote increased sludge volumes and require additional treatment.


This solution also does not scale down well to small rural sewage works which are becoming more regulated for their effluent phosphorus levels and have limitations in terms of area and energy supply availability


What role is Southern Water playing in this project?


Potential solutions to reduce phosphorus range from electrocoagulation (using electrical reactions to clump together particles), to natural coagulants and reactive media, which is the University of Portsmouth and Southern Water’s contribution.  


“Reactive media” are a range of different materials which attract and bind phosphorus to their surface, enabling them to be placed in a simple filter bed or wetland. These technologies are being trialled at rural wastewater sites, which face unique challenges for chemical-free treatment. 


It’s clear we need a more sustainable process to remove phosphorus if we want to maintain water quality and reduce the amount of carbon used in the manufacturing and delivery of coagulants.


How is this work being funded and where will it take place for Southern Water?


Rory Miles, Innovation Programme Manager for Southern Water said:


“The Water Breakthrough Challenge is part of a series of competitions from Ofwat, run by Challenge Works with Arup and Isle Utilities, designed to drive innovation and collaboration in the sector to benefit individuals, society and the environment. It supports initiatives that help to tackle the biggest challenges facing the water sector, such as achieving net zero, protecting natural ecosystems and reducing leakage, as well as delivering value to society."


The Alt-P project was one of nine winners that share £36m as part of Ofwat’s  first Innovation in Water Challenge in 2021.


Southern Water is leading the reactive media work package and in collaboration with University of Portsmouth is trialling different reactive media in lab scale, at the University’s Innovation Hub at Petersfield wastewater treatment works (WWTW)  and at site scale at our West Marden WWTW using a mobile testing unit. Southern Water has a long-standing collaboration with the University and previously tested varied solutions, aiming to enhance the efficiency and sustainability of phosphorus removal processes. 


How will the work make a difference?


Project lead for Southern Water, Dr Adela Martin said: “The Ofwat fund encourages collaboration between water companies, suppliers, researchers, and local communities, to develop innovative solutions that enhance water efficiency, resilience, and sustainability. This collaborative approach is also intended to accelerate the adoption of cutting-edge technologies and practices, ultimately leading to better service delivery and environmental outcomes for consumers.


“Reactive media can effectively adsorb and retain phosphorus from wastewater, employing a straightforward and environmentally friendly process and therefore represents a promising solution to mitigate eutrophication in local water bodies.


"Implementing reactive media at rural treatment sites, not only improves water quality but also provides a cost-effective and efficient alternative to conventional chemical treatments, which can be both expensive and logistically challenging for small-scale operations.”


Professor John Williams, research lead for the School of Civil Engineering and Surveying, said:


“It’s clear we need a more sustainable process to remove phosphorus if we want to maintain water quality and reduce the amount of carbon used in the manufacturing and delivery of coagulants.


“A secondary aim is to recover the phosphorus from the wastewater to close the loop and provide a long term circular economy for finite phosphorous resources.  To enable this, we are looking at media that capture P made from waste materials such as sea shells and biochar that could be directly reused in agriculture. 


“If these options work, they could be used at any wastewater treatment plant in the UK, or around the world.”


[출처 = 서던워터(Southern Water)(https://www.southernwater.co.uk/latest-news/southern-water-to-play-its-part-in-groundbreaking-project-to-tackle-phosphorus-pollution-and-improve-water-quality-1/) / 5월 30일]

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