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當(dāng)你打開(kāi)一罐“快樂(lè)水”時(shí)，

是否想過(guò)水從何來(lái)?

是否知道，

印度的可樂(lè)含有經(jīng)過(guò)處理的雨水，

馬爾代夫的可樂(lè)可能含有淡化海水，

這些水之所以來(lái)源各異，

是因?yàn)槿蛘媾R水資源短缺。

全球500個(gè)大中型城市中約10億人口面臨水資源短缺，8.44億人缺乏最基礎(chǔ)的飲用水供應(yīng)，廢水污染造成全球形成500多個(gè)死亡地帶，歷來(lái)被認(rèn)為資源豐富的中國(guó)，人均水資源占有量也僅為2400km³。

預(yù)計(jì)到2025年，全世界將有30億人口缺水，涉及的國(guó)家和地區(qū)達(dá)40多個(gè)。21世紀(jì)水資源正在變成一種寶貴的稀缺資源，水資源嚴(yán)重缺乏構(gòu)成的水危機(jī)已威脅到世界上的絕大多數(shù)國(guó)家，使各國(guó)的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科技發(fā)展都面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn)。

“石油危機(jī)之后的下一個(gè)危機(jī)是水”——聯(lián)合國(guó)。

應(yīng)對(duì)水資源危機(jī)，反滲透膜大有可為

科技創(chuàng)新促進(jìn)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。為了緩解這一現(xiàn)狀，海水淡化、污水處理等技術(shù)已開(kāi)始受到社會(huì)的強(qiáng)烈關(guān)注，而其中的關(guān)鍵——水處理膜技術(shù)更是重中之重。

水處理膜法技術(shù)憑借著成本較低、分離精度高、投資少、易于操作和管理、對(duì)環(huán)境二次污染小等優(yōu)勢(shì)在凈水和污水處理與回用中有很好的應(yīng)用前景，成為解決水資源危機(jī)的重要技術(shù)手段，其發(fā)展得到了全球范圍的高度重視。

膜材料的性質(zhì)和化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)膜分離性能起決定性地作用，根據(jù)膜孔徑的大小或阻留微粒的表觀尺寸從大到小可分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜。

水處理膜的分類

在各種膜分離技術(shù)中，反滲透技術(shù)是近年來(lái)應(yīng)用最成功、發(fā)展最快、普及最廣的一種。自1948年Nollet首次發(fā)現(xiàn)滲透現(xiàn)象以來(lái)，全球各國(guó)開(kāi)始不斷研發(fā)反滲透膜技術(shù)，到20世紀(jì)90年代出現(xiàn)低壓反滲透復(fù)合，為第三代反滲透膜，膜性能大幅度提高，為反滲透膜技術(shù)發(fā)展開(kāi)辟了廣闊的前景。

反滲透膜分離技術(shù)是依靠反滲透的壓力下，使溶液中的溶劑與溶質(zhì)進(jìn)行分離的過(guò)程，相對(duì)于其他膜分離技術(shù)，反滲透膜具有設(shè)計(jì)和操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，再加上其所具有的凈化效率高、建造周期短以及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用范圍已從最初的脫鹽擴(kuò)展到電子、化工、醫(yī)藥、食品、飲料、冶金和環(huán)保等領(lǐng)域的純水超純水制備、廢水處理及物料的預(yù)濃縮等。

雖然反滲透膜的優(yōu)勢(shì)突出，但是目前反滲透膜技術(shù)存在諸如脫鹽率不高、選擇性差、低穩(wěn)定性之類的缺陷。另外，反滲透膜對(duì)一些具有特殊截留機(jī)理的離子的脫除效果還不理想(例如硼，一般去除率低于90%)，反滲透膜的截留性能仍需進(jìn)一步提高。

而對(duì)于一直伴隨著膜技術(shù)發(fā)展的膜污染問(wèn)題，對(duì)它的控制已成為延長(zhǎng)膜使用壽命和降低運(yùn)行成本的關(guān)鍵。預(yù)處理與膜清洗是目前抑制膜污染的主要方法，但是清洗劑或是殺菌劑常常又會(huì)導(dǎo)致復(fù)合膜性能不同程度的下降。

因此，尋找和探索用于制造具有改進(jìn)的滲透性、選擇性、化學(xué)穩(wěn)定性和抗污染性的新材料尤為關(guān)鍵。通過(guò)有效地進(jìn)行復(fù)合膜支撐體的改進(jìn)，新型功能單體的開(kāi)發(fā)，復(fù)合膜制備工藝的改進(jìn)和參數(shù)的優(yōu)化等，開(kāi)發(fā)出低成本、抗污染、高脫鹽率、高壽命等特點(diǎn)的理想反滲透膜成為國(guó)內(nèi)外企業(yè)爭(zhēng)相布局的技術(shù)高地。

隨著材料科學(xué)的不斷發(fā)展，一些新型反滲透膜在解決水的滲透性、選擇性及穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出了廣闊的前景，如超薄的石墨烯多孔膜、富勒烯衍生物納米粒子改性反滲透膜、具有二維水通道的層狀薄膜、厚度可調(diào)的超薄聚酰胺薄膜等等，但相關(guān)研究仍然局限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模。

從反滲透技術(shù)本身的發(fā)展規(guī)律來(lái)看，新材料膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)反滲透膜是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。但是，一項(xiàng)全新的技術(shù)從理念提出，到真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，仍然需要漫長(zhǎng)的時(shí)間。

國(guó)外反滲透膜企業(yè)占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位

中國(guó)市場(chǎng)反滲透膜產(chǎn)品的銷售總額約為全球銷售總額的30%-35%，市場(chǎng)規(guī)模居世界首位。但反滲透膜屬于寡頭競(jìng)爭(zhēng)格局，國(guó)產(chǎn)化率低，國(guó)外反滲透膜產(chǎn)品占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。據(jù)2012年國(guó)聯(lián)證券研究所公布的數(shù)據(jù)顯示，陶氏、日東電工-海德能、東麗三家外資巨頭占據(jù)了我國(guó)反滲透膜市場(chǎng)的前三位，共70%以上的市場(chǎng)份額。

國(guó)外膜企業(yè)概況

我國(guó)反滲透膜行業(yè)的破局之路

我國(guó)從60年代開(kāi)始研制反滲透膜，但由于原材料及基礎(chǔ)工業(yè)條件限制，生產(chǎn)的膜元件性能偏低，與進(jìn)口膜在價(jià)格、市場(chǎng)占有率等方面的存在較大差異。經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，我國(guó)反滲透膜產(chǎn)業(yè)已逐漸走向成熟，國(guó)內(nèi)反滲透膜產(chǎn)品的性能與穩(wěn)定性與國(guó)外頭部企業(yè)的差距正逐漸縮小，進(jìn)口替代趨勢(shì)日益明顯。

中國(guó)反滲透膜產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展歷程

1月4日，發(fā)改委、工信部、財(cái)政部等發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，到2025年全國(guó)地級(jí)以上缺水城市再生水利用率達(dá)到25%以上;到2035年，形成系統(tǒng)、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的污水資源化利用格局。

在政策推動(dòng)下，我國(guó)反滲透膜材料質(zhì)量的不斷提高，膜應(yīng)用技術(shù)的不斷成熟，國(guó)內(nèi)反滲透膜產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性與國(guó)外頭部企業(yè)的差距正逐漸縮小。

國(guó)內(nèi)反滲透膜企業(yè)主要有時(shí)代沃頓、拓邦環(huán)保等10余家企業(yè)。其中，時(shí)代沃頓的PURO系列抗污染膜元件是我國(guó)自主開(kāi)發(fā)用于苦咸水脫鹽的芳香族聚酰胺復(fù)合膜元件，最高脫鹽率可達(dá)最高脫鹽率可達(dá)99.75%，具有運(yùn)行壓力低、產(chǎn)水量高、耐清洗的特點(diǎn)。

拓邦環(huán)保擁有的核心專利技術(shù)“富勒烯衍生物納米粒子誘導(dǎo)制備反滲透膜”，可使產(chǎn)品維持較高脫鹽率，同時(shí)水通量得到大幅提升，不僅如此，使用壽命也提升至少30%以上，由此開(kāi)創(chuàng)了工業(yè)極低壓抗污染反滲透膜這一新品類，并成功應(yīng)用于污水資源化應(yīng)用這一熱門領(lǐng)域。

目前反滲透膜的市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，我國(guó)本土一些實(shí)力較為雄厚的企業(yè)努力發(fā)展，如中化國(guó)際、中石化等國(guó)企膜公司，在技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新方面不斷進(jìn)步，并陸續(xù)建成投產(chǎn)，進(jìn)軍反滲透膜市場(chǎng)，未來(lái)我國(guó)本土反滲透膜品牌競(jìng)爭(zhēng)力將不斷增強(qiáng)。

反滲透膜未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

隨著新材料行業(yè)以及膜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，加上當(dāng)前全世界對(duì)于海水淡化重視以及環(huán)保壓力的驅(qū)動(dòng)下，市場(chǎng)對(duì)反滲透膜的需求將越來(lái)越大，未來(lái)全球反滲透膜市場(chǎng)仍將繼續(xù)擴(kuò)張。

預(yù)期未來(lái)3-5年內(nèi)，國(guó)內(nèi)反滲透膜的國(guó)產(chǎn)化率將進(jìn)一步改善，進(jìn)口替代趨勢(shì)日益明顯，國(guó)產(chǎn)膜的市場(chǎng)份額將不斷增加，中國(guó)膜產(chǎn)業(yè)的代表時(shí)代沃頓、拓邦環(huán)保等企業(yè)也已經(jīng)進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。

此外，反滲透膜行業(yè)還有一個(gè)明顯的發(fā)展趨勢(shì)，是朝全產(chǎn)業(yè)鏈延伸發(fā)展，這也將成為未來(lái)反滲透膜乃至整個(gè)膜行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

免責(zé)聲明：市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn)，選擇需謹(jǐn)慎！此文僅供參考，不作買賣依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 破局 之道 反滲透