新加坡南洋理工大学

Nanyang Technological University

新加坡大学:南洋理工大学引进微生物分析器材

时间:2013年12月21日 来源:新加坡南洋理工大学

  新加坡南洋理工大学与全球首屈一指的电子科技商安捷伦(Agilent)合作,向后者引入先进的废水分析器材,有望协助新加坡提高生物处理废水的技术,减低废水处理成本。透过这套器材,研究员可突破现有废水处理瓶颈,随时随地观察不同微生物在废水处理过程中所展现的特质,更好地利用它们来达到净化污水的功效,同时节省能源。

  以新生水的处理为例,研究员先利用微生物或化学过程来净化废水,再用巨大压力将水分子“推”过薄膜(membrane),但由于对微生物的认识有限,一些杂质往往无法被所引入的微生物彻底净化,得仰赖薄膜做最后的把关,而这一环节需要耗费大量的电力,每制造一立方米的水需要3.5至4度电,单是电力就占了成本的四成。因此,若能让微生物发挥更大的作用,减轻薄膜的“负担”,可大大减低废水处理的整体成本。

  此外,与化学净化程序相比,利用微生物处理废水消耗的能源更少,也更环保。

  现阶段犹如“黑箱作业”

  新加坡大学南洋理工大学工学院院长伍文桢教授(59岁)在受访时,以黑箱来比喻我国现阶段对微生物的认识。他说:“我们把废水中的所有微生物视为一个黑箱,不知道里头有什么、它们又在做什么,只是被动地希望它们能发挥我们期待的作用,可事实上,它们在碰撞间不时会产生我们意想不到的变化,有的微生物甚至是在废水处理过程中产生的。只有在真正了解这些微生物的情况下,我们才能充分利用它们来处理废水。”

  也是新加坡南洋理工大学环境与水源研究院(Nanyang Environmental and Water Research Institute,简称NEWRI)执行院长的伍文桢指出,伴随亚洲经济起飞而来的是迅速的工业化,这会加剧对高素质水源的需求,却也同时增加水源污染的风险。水中的污染物也因为更多元的工业活动而变得复杂和难以预测,当中好些对研究员来说是陌生的,因此生物处理废水的技术必须与时并进。学院希望在器材帮助下,能拟出一个详尽的微生物资料库。

  “虽然新加坡已过了这个工业发展阶段,但很多跨国的环境工程机构和水务公司以我国为研究基地。这样的一个知识库有助本区域克服各种环境相关的挑战,日后或能用在空气污染物的解决方案上。”

  这项合作料将进一步提升我国作为“水力中心”(Hydrohub)的地位。经济发展局估计,单是水源领域就可使新加坡的国内生产总值从2003年的5亿元增至2015年的17亿元。

  新加坡南洋理工大学环境与水源研究院分析集群陈维宁教授(51岁)在促成这次合作上扮演了关键角色。他受访时说,自己的强项是将细胞生物工程的分析运用在药剂和环境问题上,很期待能将这方面的知识用在迅速发展的废水处理领域上。

  新加坡南洋理工大学研究院与安捷伦已协议发展两项计划,一项是设计一套废水处理即时检测系统,在突破现有系统局限的同时,还可在废水处理过程出现问题时及时提出预警。

  另一项是培植适用于废水处理的微生物。新加坡南洋理工大学研究院的先进环境生物技术中心(Advanced Environmental Biotechnology Centre)将在这方面起领头作用,其中一个目标是制造出一个低成本,却可随身携带的废水分析器,特别适用于发展中国家的水源研究工作。