高速發(fā)展的膜分離技術膜分離技術起步于本世紀六十年代，至今不過三十多年，但由于它具有分離過程無相態(tài)變化，基本在常溫下進行，特別適用對熱敏感物質(zhì)的分離過程屬物理變化或物化變化，分離范圍可以從小分子到大分子；從細菌到病毒；從蛋白質(zhì)、膠體到多糖；分離過程僅僅是簡單的加壓輸送，易自控、占地面積小等特點，特別是與其它如蒸餾、冷凍、萃取等分離方法比較，節(jié)能效果顯著，因此受到各工業(yè)發(fā)達國家的高度重視。不少國家把膜分離技術納入國家計劃和關鍵技術。１９９１年世界膜市場總產(chǎn)值約１９.４１億美元，膜裝置產(chǎn)值約８０～９０億美元，１９９６年估計膜產(chǎn)值達３０億、膜裝置產(chǎn)值可達１３０～１４０億美元，如果進一步推算到膜工程，產(chǎn)值將比膜裝置增進３～５倍，由此而帶來巨大的經(jīng)濟效益。我國膜技術研究起步于１９６６年，７０年代末開始步入工業(yè)化，并不斷擴大研究應用領域，目前已形成一支相當規(guī)模的膜及膜應用技術的研究隊伍和膜產(chǎn)業(yè)基地。１９９６年估算，膜分離技術產(chǎn)業(yè)，總產(chǎn)值約３.５～４億人民幣，與國家市場相比仍然有很大差距。與國際市場的差距主要在于：一是對膜技術這一高新技術的認識，二是膜技術推廣應用領域亟待進一步擴大，并建立相應的示范工程，三是面臨一些國外膜及膜裝置，膜工程的大企業(yè)進入我國，以獨資或合資企業(yè)形式加大競爭，四是國內(nèi)膜技術膜產(chǎn)品質(zhì)量、品種與國外尚存在較大差距。從總體水平上約落后發(fā)達國家５～１０年。當前膜分離技術的應用幾乎涉及到國民經(jīng)濟各生產(chǎn)、研究部門以及國防建設領域，其中主要有利用反滲透過濾及微孔過濾技術進行海水、苦咸水的脫鹽淡化、低鹽度水、自來水的脫鹽、純化、無菌化及制備微電子工業(yè)所需的純水、高純水，醫(yī)藥工業(yè)的精制無菌水、注射用水，食品工業(yè)用的無菌水、軟化水、鍋爐用軟化水，化學工業(yè)及分析化驗室所需純水高純水等。在醫(yī)療、醫(yī)藥領域用于疫苗的濃縮與純化，菌體的去除，分類與化驗。中草藥口服液的澄明與無菌化，中藥針劑的制備、抗生素的濃縮與精制，肝腹水的去除等。在生物工程領域如啤酒的無熱除菌過濾、低度酒澄清處理，味精生產(chǎn)中發(fā)酵液菌體與氨基酸的分離，醋的除濁與澄清，醬油的除菌與澄清，無菌空氣、無菌水的制備。在食品工業(yè)領域有果蔬汁的澄清與無熱滅菌及濃縮，食品的結構重組和由山楂制取濃縮山楂汁、山楂果珍、山楂果膠，速溶茶的制取，卵蛋白的濃縮，乳制品的濃縮，動物膠的濃縮等。在環(huán)境工程領域主要有：電鍍、電泳漆廢水、軋鋼、切削等乳化油廢水的處理，從洗毛廢水中回收羊毛脂，從ＰＶＡ上漿廢水回收ＰＶＡ漿料，高層建筑生活廢水的處理與回收，食品加工廢水的處理及有價值成分的回收等。在氣體膜分離方面，已在工業(yè)領域應用的有富氧、富氮空氣的制備，從合成氨尾氣中進行氮、氫分離以回收氫等?？傊し蛛x技術作為一門新興的化工分離單元，已顯示出它的極好的應用前景，并將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟與社會效益，它將推動產(chǎn)業(yè)部門的技術改造和建立新的生產(chǎn)工藝促進高新技術研究的發(fā)展。膜技術快速發(fā)展引來巨大商機隨著全球水資源短缺情況的加劇，水資源開發(fā)、工業(yè)和飲水處理、廢水處理及再利用成為各國研究開發(fā)的熱點，而膜分離技術正是目前國內(nèi)外普遍采用的凈化技術。有專家預言，膜技術及與其它技術集成的技術將在很大程度上取代目前采用的傳統(tǒng)分離技術。現(xiàn)在，膜技術已與光纖、超導技術等一起成為21世紀十大高科技產(chǎn)業(yè)之一。膜分離技術是指利用具有特殊選擇分離性的有機高分子材料或無機材料，制成不同形態(tài)結構的膜，在一定驅(qū)動力作用下，使雙元或多元組份的特定組份因透過膜的速率不同而達到分離或密集的目的。由于這種技術是采用物理方法分離組份，因而清潔無污染、操作及設備簡單、能量損耗少，并可廣泛應用于石油、化工、電子電力、食品、醫(yī)療、環(huán)保等領域，因此近年來發(fā)展十分迅速。膜分離技術的核心是膜材料的制備。膜材料分為有機膜和無機膜，但無機膜制備難度大，應用不多。目前，全球膜技術以有機膜技術為主?？捎米饔袡C膜材料的聚合物有上百種，但現(xiàn)在實現(xiàn)商品化生產(chǎn)的只有幾十種。主要有聚四氟乙烯（PTFE）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚砜（PSF）、聚丙烯腈（PAN）、聚酰胺（PA）、醋酸纖維素（CA）、硝酸纖維素（CN）等。人們通常按照膜的用途來分類，可分為反滲透膜、超濾膜、微濾膜、納濾膜、滲析膜、氣體分離膜等。作為一門新興的高技術產(chǎn)業(yè)，膜分離產(chǎn)業(yè)在全球都保持了超過8％的增長率，在我國也有著相當廣闊的應用前景。據(jù)預測，2030年中國人口將達到16億，屆時人均水資源量僅有1750立方米，預計用水總量為7000億～8000億立方米，要求供水能力比現(xiàn)在增長1300億～2300億立方米，全國實際可利用水資源量接近合理利用水量上限，因此開發(fā)新的水資源如進行海水淡化勢在必行，而目前采用反滲透膜進行海水淡化是最經(jīng)濟而又清潔的方法。另外，近年來我國廢水、污水排放量以每年18億噸的速度增加，全國工業(yè)廢水和生活污水每天的排放量近1．64億噸，其中約80％未經(jīng)處理直接排入水域?？梢?，我國環(huán)保水處理方面對膜應用的需求量將很大，這一領域也被業(yè)界認為是增長潛力最大的領域。在生物醫(yī)藥和食品生產(chǎn)過程中，微濾膜發(fā)揮了重要作用。目前全球以血液滲析膜的市場最大，約占總銷售額的50％。近幾年來，膜技術在生物工程、醫(yī)療和血液滲析治療領域的應用增速驚人，僅美國的年增速就超過了13％。由于其廣泛的用途及極好的市場應用前景，膜技術及膜材料的開發(fā)應用在全球范圍內(nèi)受到了前所未有的高度重視，‘誰掌握了膜技術，誰就掌握了化學工業(yè)的未來‘已成為業(yè)界的共識。各發(fā)達國家都在積極部署，投巨資發(fā)展該技術及產(chǎn)業(yè)，搶奪制高點。一直以來，美、日、歐始終處于世界膜技術的前沿，主導世界膜技術發(fā)展的方向，基本上壟斷了世界膜市場。他們的特點是研發(fā)實力強、產(chǎn)品品種多、系列化。目前我國的膜材料以進口產(chǎn)品為主，擁有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品很少，80％以上為引進產(chǎn)品及技術，膜產(chǎn)業(yè)整體處于技術水平較低、研發(fā)實力較弱的階段，與發(fā)達國家相比有較大的差距。盡管如此，我國膜市場的需求量增長卻很快，業(yè)內(nèi)專家預計到2023年，我國的膜市場需求可望超過200億元，屆時將占世界膜市場總需求量的10％～15％。在意識到了巨大的市場需求與研發(fā)的差距后，國家已投資建設了多個膜產(chǎn)業(yè)示范基地，如廢水處理用膜組件及系統(tǒng)處理裝置產(chǎn)業(yè)化示范工程、建立復合反滲透膜國產(chǎn)化及水工業(yè)成套技術裝備生產(chǎn)基地等，這對于促進我國膜材料、膜技術的國產(chǎn)化，提高我國膜產(chǎn)業(yè)的整體水平有著重要的推動作用，為我國的膜行業(yè)在世界膜行業(yè)占有一席之地打下了良好的基礎。旺令人矚目的柜膜分離技術丈膜分離技術過是一項新興兆的分離技術傲，自60年組代逐漸開始光大量工業(yè)化缺應用之后發(fā)棉展十分迅速染，其品種日鄰益豐富，應蘭用領域不斷莖擴展，每年冬的銷售額以我14％～3尸0％的速度糧增長，被專注家認為是2舊0世紀末到等21世紀最糖有發(fā)展前途畏的高科技之像一。據(jù)有關旅文獻估計，楚目前膜分離勇技術世界市揮場規(guī)模已達焰到每年20廢0億美元以勻上。除了透榜析膜主要用削于醫(yī)療用途央以外，幾乎營所有的膜分憐離技術均可配用于石油、寬天然氣及石撥油化工和環(huán)塵保行業(yè)中。壽反滲透膜和定納濾膜作為韻主要用于水巧及其他液體輸分離膜，在曉分離膜領域例占有重要地朝位。爺膜材料兵從初期單一逆的醋酸纖維葛素非對稱膜娃發(fā)展到表面眠聚合技術制賄成的交聯(lián)芳余香族聚酰胺市復合膜，操顧作壓力也擴裂展到高壓（貸海水淡化）囑膜、中壓（病醋酸纖維素結）膜、低壓律（復合）膜瑞和超低壓（淺復合）膜，霧80年代以昨來又開發(fā)出皮多種材質(zhì)的含納濾膜。貿(mào)膜組件穿的形式近年陷來也呈現(xiàn)出篇多樣化的趨桑勢，除了傳誕統(tǒng)的中空纖郵維式、卷式恐、管式及板響框式以外，駝又開發(fā)出回忠轉平膜式和將浸漬平膜式另等。工業(yè)上狗應用最多的濱是卷式膜，濱它占據(jù)了絕拆大多數(shù)陸地畫水脫鹽和越繞來越多的海鋒水淡化市場掉，中空纖維立膜在海水淡歡化應用中仍士占有很高的穴份額。辭膜分離渡技術除了目塵前已普遍應旁用于化工、虜電子、紡織止、輕工、冶減金、石油等識工業(yè)領域外禿，還將在節(jié)燭能技術、環(huán)線保技術、清捧潔生產(chǎn)等領跨域發(fā)揮重要漏作用。例如舟，高效的膜平分離技術可棍以取代傳統(tǒng)梳的能耗較高鐮的技術，在促我國可持續(xù)示發(fā)展戰(zhàn)略中帝具有重要意夜義，也是工益業(yè)技術的主重要措施之一蛋。我國水資粱源十分緊張進，水污染極泥為嚴重，隨姜著對環(huán)境的份要求不斷提餐高，膜分離尚技術在工業(yè)愉廢水處理方借面將進一步核發(fā)揮更大的頂作用。由于呢膜技術能在劉治理污染的降同時回收有鵲用的物質(zhì)，莫變廢為寶，鐵甚至可以實廚現(xiàn)閉路循環(huán)既，因此在清底潔生產(chǎn)工藝甲中也具有廣吳闊的應用前超景。此外，搶在飲用水凈進化中膜分離身技術的應用冰更是十分普昆遍。騾進入9信0年代以后錄，膜分離技面術在環(huán)保產(chǎn)丈業(yè)中的應用洪已經(jīng)成為國欄外研究開發(fā)唇和產(chǎn)業(yè)部門跳關注的焦點樓，并形成方玻興未艾的發(fā)辯展態(tài)勢。占未來膜踢技術在環(huán)保閉產(chǎn)業(yè)中的應竭用發(fā)展是我災國整個膜分蹦離技術應用靠發(fā)展的重要眾組成部分，擺其發(fā)展速度乞會更快，勢無頭會更猛，堡它將成為整出個膜分離技儉術發(fā)展的焦懷點、重點和帖突破點。為跌此，我們必汽須有充分的周認識并提出曬如下建議：霉一、在練制定我國膜量分離技術及跑產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)親劃時，應充筆分重視膜分尚離技術在環(huán)軌保產(chǎn)業(yè)中的致應用。鏟二、加速強膜產(chǎn)業(yè)與膠環(huán)保產(chǎn)業(yè)的罷有機結合。宵三、通數(shù)過多種形式和，大力宣傳峰膜分離技術頑在環(huán)保產(chǎn)業(yè)須中大有作為慮的應用前景槐，要使領導協(xié)部門、科研逼單位、膜產(chǎn)著業(yè)部門和潛尿在用戶都有翠所了解和認目識。典四、大談力支持和推戶動科研設計阿部門開展深面入的應用研復究，建立膜化分離技術在資環(huán)保產(chǎn)業(yè)中醒的各項生產(chǎn)幸性示范設備廈與工程。鬼五、將跌引進國外先翅進技術和設臘備與國內(nèi)自尾己研究開發(fā)涼的技術和設婆備相結合；擁科研、設計頸、生產(chǎn)部門許與環(huán)保部門勤相結合；注鎮(zhèn)意多種技術視的組合運用蘭。驚六、制稠定生產(chǎn)標準資，加強行業(yè)較自律，規(guī)范爐行業(yè)行為，考引進競爭機樣制，推薦先無進技術和優(yōu)憐質(zhì)產(chǎn)品，堅熊決淘汰落后箱技術和劣質(zhì)塑產(chǎn)品。捉膜市場需求探空間大據(jù)中國膜工業(yè)協(xié)會根據(jù)近幾年膜工業(yè)發(fā)展速度和經(jīng)濟建設的需求分析預測：2005年，我國膜市場需求將達50億元以上，2023年，膜市場需求可望超過200億元，將占到世界總量的10～15％———

我們無法去追究是工業(yè)文明還是人口無休止的增長，還是我們對自然資源索取的貪婪，反正我們已面臨著水的危機：早在70年代中期，由于眾多的河流遭到嚴重污染，全世界有70％的人無法保證衛(wèi)生、安全地用水。淡水資源的日益匱乏，使人們一再把目光投向浩瀚的海洋，地中海中部的馬耳他，成功地去除導致海水又苦又咸的鹽類物質(zhì)，從中獲得了淡水，為島上的3萬居民和前來觀光的旅游者提供忠實的服務。是什么迫使海水在這里乖乖的繳械投降了？是膜！在這里，馬耳他利用反滲透膜建設了世界上最大的反滲透海水淡化廠。有資料說，反滲透技術已成為海水、苦咸水淡化和純水、超純水制造最經(jīng)濟的手段，采用此技術改造的海水已為世界上1億多人口解決了吃水問題。21世紀的“魔”

有人在談到膜的時候，根本不說膜，而是直接用“魔”來稱呼。膜真的有那么神氣嗎？就讓我們先認識一下什么是膜？

其實膜就存在于我們的生活里，理論上講，膜就是利用具有特殊選擇分離性的有機高分子材料或無機材料，制成的不同形態(tài)結構的膜，在一定驅(qū)動力的作用下，使雙元或多元組分的特定組分因透過膜的速率不同，而達到分離或特定組分密集的目的。淺顯地說，大家所知道的腎透析、飲用的純凈水都是膜的功績。生物體內(nèi)，膜是不同組織間的屏障。物質(zhì)交換時，它只允許其中的某些物質(zhì)通過，而排斥其他物質(zhì)。用形象一點的話來講，任何骯臟不堪的水，經(jīng)過膜技術的處理，流淌出來的就是可以飲用的清潔水。從材料上分，可分為有機膜和無機膜；按功能分，可分為分離膜和反應膜。有研究說，僅可用作有機膜材料的就有幾百種。由于它的種類繁多，組合的多變，在環(huán)保、醫(yī)藥、化工、食品、電子、冶金、紡織等眾多領域里都身手不凡，被公認為是當代最有前途的高新技術之一。

有專家預言，21世紀，膜技術及其與其他技術集成的技術將在很大程度上取代目前采用的傳統(tǒng)分離技術，達到節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量之目的。對推動人類科學技術進步，促進社會發(fā)展，將起到極大的作用。

有關機構也指出：膜技術與光纖、超導等技術將成為主導未來工業(yè)的六大高新技術之一，也將是新世紀十大高科技產(chǎn)業(yè)之一。

目前，膜技術在全球范圍內(nèi)受到了前所未有的高度重視，特別是“誰掌握了膜技術，誰就掌握了化學工業(yè)的未來”已成為大家的共識。世界有膜已“成長”告抱20世紀柏50年代末西，以離子交滿換膜為代表渠的滲析和電漢滲析技術，講率先創(chuàng)建了筆膜工業(yè)，在蝶脫鹽和濃縮劉等方面得到朱了普遍應用委，尤其是離冶子交換膜技掘術的發(fā)展，炒使制堿工業(yè)輝發(fā)生了革命劇性變化。紙敘20世紀牛80年代中馬期以來，膜擾技術進入全徒面發(fā)展階段村，研究開發(fā)潛出了以空氣夠為氣源的膜限法富氧技術室；用于低分啞子切割的納習濾膜技術；煩高通量、高什脫鹽率的反輸滲透復合膜餅技術；用于支有機溶劑分往離的滲透汽童化技術和用巷于微濾和超名濾的無機膜艇分離技術等男，這一切為叮膜分離技術腔產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠扭定了堅實基想礎。某忘隨著膜分亮離技術研究欣的不斷深入鏈，應用市場叨的不斷擴大街，新的膜分額離技術也正宴不斷推出。博如工業(yè)氣體肯膜法脫濕技溉術、工業(yè)氣鎮(zhèn)體酸性組分軟（二氧化硫釀、二氧化碳算）膜法脫除封有機蒸汽脫梯除與回收、植天然氣膜法卷凈化、膜法已廢水資源化街、城市中水泰回用、水中紀溶解氣體脫辜除等技術已緊陸續(xù)投入中蛋試和工業(yè)試協(xié)驗。而以有昨機物分子切戚割為目標的殖膜分離技術絞，以膜反應要和反應分離論為目的的膜拔技術，以高兼溫、耐腐蝕腎、高強度的辨無機膜、生創(chuàng)物膜技術將喂成為21世勻紀的主流高戶新技術。因勒此，可以說葉膜分離技術杜是對社會發(fā)延展有著長遠降持久影響的戒高新戰(zhàn)略性妖技術，是環(huán)診境保護的最趟佳“拍檔”齡。朋授斗打造自己的越“膜航空母鮮艦”輸昂那么，我贊國在膜技術催方面處于什督么狀況呢？支據(jù)中國膜工齒業(yè)協(xié)會秘書編長郭有智介框紹：應該說躁，我們在膜肢技術領域的柔研究和開發(fā)把是有顯著成志就的。中國貧膜技術至今盞已走過近4眾0年歷程，叨作為一項高術新技術，我樣國在研究方復面并不落后東，制作水平軌和工業(yè)化能哲力也正在前拳進之中，與士國際基本同鬼步，成為僅欠次于歐美、疲日本的膜技嚇術大國，其查市場化的工恥業(yè)體系已經(jīng)跨形成，并成睡功地建立了換一批示范工販程。形成大望、中、小相薯關企業(yè)的技列術梯隊，并亞組成了中國言膜工業(yè)協(xié)會撿，已從投入勁期走向成長靈期，我國膜干工業(yè)迎來了鼓一個新的發(fā)雞展時代。跑壤但是，由狹于我國的膜洞工業(yè)是在科師研院所成果留自身轉化和競原鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)喉基礎上發(fā)展擠起來的，存盤在經(jīng)濟實力笨不強、技術藍創(chuàng)新能力弱千、產(chǎn)業(yè)化水朱平不高、經(jīng)愛營規(guī)模小等孟問題。再加愈上企業(yè)分屬初于不同地區(qū)朋、部門管轄澤，行業(yè)內(nèi)在濁的技術經(jīng)濟天聯(lián)系容易受金到損害，出舊現(xiàn)了“行業(yè)雀前景看好，芳企業(yè)舉步為晨艱”的被動蘆局面。因此詞，進入成長帝期后，急需禁按市場經(jīng)濟憂規(guī)律進行整律合，達到技勺術、資產(chǎn)、潤人力等資源桑的優(yōu)化配置末，提升產(chǎn)業(yè)岡水平和規(guī)范窯市場，加快膛與國際接軌沒的步伐。否沫則，國外發(fā)黨達國家的廠淡商就會憑著傲他們的技術陶優(yōu)勢、產(chǎn)品圖質(zhì)量、規(guī)模道經(jīng)營，搶灘敘中國的膜市鄙場。善任整合國內(nèi)宋具有一定技固術優(yōu)勢和規(guī)拔模的企業(yè)、胡研究單位以陶及其他一切哲優(yōu)勢資源，匪形成合力。意去年3月，黨國有重點骨饅干企業(yè)中國麥藍星（集團介）總公司通臨過收購、兼洪并、控股、濁聯(lián)營、重組侄和改制等方擦式投資組建有了中藍膜技君術悠。擬組建“柄中藍膜技術驗杭搜州膜科技工緣業(yè)園”，北貴方以藍星水憶處理公司為涉核心的“中肚藍膜技術有圾限公司北京忌空港科技園件膜產(chǎn)業(yè)基地很”南北兩個蠶基地。從整苗體上形成科艇研開發(fā)、新午產(chǎn)品制造、乳水處理工程離、產(chǎn)業(yè)化項剩目和商貿(mào)五羅位一體的經(jīng)窯營格局，并運通過資本運畜作和引入風隊險投資等方亂式，最終實東現(xiàn)膜技術科喂技板塊上市背的目標，從騾而推動我國缸膜技術產(chǎn)業(yè)存化進程。襪欣中藍膜公夜司組建以來適，堅持以膜奴技術為核心府，努力開發(fā)輛膜品種、組用件、設備、哪系統(tǒng)及環(huán)保漆產(chǎn)品和其他拍清潔生產(chǎn)技穴術的產(chǎn)品，吳在短時期內(nèi)臂成為中國膜磚技術行業(yè)中寺技術水平最腸高、規(guī)模最露大、業(yè)務能趴力最全的?；睒I(yè)化集團公式司。擴大應跑用推廣領域預，推動國際邊間技術交流聰與合作。2輩001年，會中藍膜技術孩在捏短短8個月恰內(nèi)實現(xiàn)銷售翅4000余礎萬元，20蘆02年預計扁實現(xiàn)銷售1豈.36億元糊。探哭中藍膜這循一招，不但饒使他們增強郵了財力，廣隱聚人才，也缺使他們占盡仁了市場先機碌。他們申報優(yōu)的國家“萬奏噸級反滲透芹苦咸水淡化銹產(chǎn)業(yè)化示范烤工程”，已畫通過了國家丑計委的審批染，這對于突悠破大型苦咸球水淡化系統(tǒng)傅的生產(chǎn)及應歐用設計的關田鍵技術，形用成具有自主瘦知識產(chǎn)權的璃膜法苦咸水增淡化技術軟塌件，建設具瓜有國際衡先進水平的守苦咸水淡化皂設備生產(chǎn)、繡加工制造和扮應用開發(fā)基肚地奠定了堅超實的基礎；乘名膜超市的丑經(jīng)營工作很丸快就進入了真角色，初步景建立了銷售筆網(wǎng)絡，形成無了以膜元件陽為龍頭，膜爪外殼、高低悉壓泵等其他業(yè)配件為輔的信銷售體系。孤經(jīng)過與美國狼陶氏化學公匪司的多次接辜觸，最后終種于達成協(xié)議志：從200乖2年起，中否藍膜公司將標成為其生產(chǎn)扯的FILM置TEC膜在叛中國系列產(chǎn)善品銷售的總盈代理。而更把讓人興奮的幻是雖然正式擊運轉時間不歡長，但其產(chǎn)件品就已經(jīng)出附口到了印度純和韓國，實石現(xiàn)了國產(chǎn)膜顛產(chǎn)品出口零途的突破。不表久前又和一擾家韓國公司濱簽訂了30州萬元的膜出株口合同。據(jù)恒介紹，隨著紗新生產(chǎn)線的筑建設投產(chǎn)，春他們生產(chǎn)的葛膜產(chǎn)品，將泥大舉向海外拔市場進軍。片告輕愧廣闊的市場聞前景耽窗作為一項株高新清潔生授產(chǎn)技術，膜擇正廣泛應用晴于環(huán)保及人盛們的日常生喝活等諸多領錢域，受到各鹿國的高度重腎視和支持，恒成為許多國急家優(yōu)先發(fā)展床的產(chǎn)業(yè)。游蔬據(jù)統(tǒng)計，鈴1998年貝，全球膜產(chǎn)黎品銷售額達勸44億美元騰，由此形成堡的膜工業(yè)總診產(chǎn)值約12景0億美元；耕1999年鼓，我國膜工躬業(yè)總產(chǎn)值約私28億元。五但遺憾的是談，這28億蜓元中，僅有架4億元是純戚粹的國產(chǎn)貨焦，而10億索元是用進口碧膜元件進行蠟成套組合的更，而另外的些14億元則旬完全是“舶僻來品”。業(yè)鄭據(jù)中國工渡程院《21讓世紀中國可的持續(xù)發(fā)展水憂資源戰(zhàn)略研鄭究》報告，祥到2023廁年，我國需崖水量730憶0億立方米無，可供水量渾6200～事6500立行方米，缺水慘量1000食億立方米。酸缺水最嚴重堵的當屬沿海顏地區(qū)、內(nèi)陸朗苦咸水地區(qū)蛾和內(nèi)陸大中乞型城市。海鹽水淡化、苦樹咸水淡化以暮及污水淡化賭，正是膜技捧術的強項。盾此外，分質(zhì)啟供水也將是押未來幾年里仙國內(nèi)飲用水避發(fā)展的方向黨。無論是家杏庭過濾系統(tǒng)避、城市飲水氏、工藝水處附理，還是污哈水處理系統(tǒng)派以及相應的辱維護、技術裳支持，都是塞推動膜科學驗與技術的產(chǎn)供業(yè)化進步和已提高競爭力稱的契機，給倦膜的應用與希發(fā)展創(chuàng)造了性前所未有的抓良機。姨趙對解決水傳處理和水回絞用的問題，駁我國高層領念導十分重視稠，國務院副澤總理溫家寶蓬就曾對城市魯污水回用問鞭題做過批示逗：“污水處吵理和回用，脅不僅是城市妹環(huán)境建設的氣基礎性工程剛，而且是水篇資源綜合利駐用和節(jié)水的血重要措施。盒必須把污水顯處理和回用執(zhí)作為城市建圾設的重點，芹立足當前，宇著眼長遠，飽統(tǒng)籌規(guī)劃，標分布實行，睡從我國具體期實際出發(fā)，頌借鑒國外經(jīng)展驗。首先，仔要研究制定穿污水處理和略回用的技術度規(guī)范和技術天政策。其次悼，要通過改導革建立合理宜的價格形成批機制。第三友要搞好試點踏示范工程。涌”甜吸我國是一瓜個發(fā)展中的可大國，經(jīng)濟痛建設正處于傻全面發(fā)展時周期，國家將聽可持續(xù)發(fā)展漫、高新技術須產(chǎn)業(yè)發(fā)展、績傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改位造與提升、稻西部大開發(fā)齊、海洋經(jīng)濟紐發(fā)展等作為劍發(fā)展的重點喂，這就意味外著膜工業(yè)不政僅擁有廣闊牌的現(xiàn)有市場響，更存在著眼巨大的潛在竟市場。據(jù)中棗國膜工業(yè)協(xié)要會根據(jù)近幾我年膜工業(yè)發(fā)管展速度和經(jīng)覺濟建設的需擾求分析預測供：2005誼年，我國膜炭市場需求在竟50億元以由上，年均增際速繼續(xù)保持舉在15％左梢右，201迅5年，膜市娃場需求可望奉超過200原億元，將占尼到世界總量的的10～1善5％。應該愁指出的是，企目前，我國裁一些地區(qū)和鞋部門，在水完處理技術的泊使用方面，雁仍沿襲著傳矮統(tǒng)方法。已蝕經(jīng)沒有太多菠的時間來供粒我們走彎路子了，新技術職在前，此時確如不抓住，役造成的后果金將是整體落戲后。燃呼為了推動青我國膜工業(yè)林的進一步發(fā)羞展，促進中駛外學者與企麻業(yè)間的交流樸合作，中國喚膜工業(yè)協(xié)會蔽將于200辱2年9月2燃7～29日影在北京舉辦獅“第二屆膜志技術應用國假際會議”，孤屆時，“第臣四屆國際膜腳與水處理技準術暨設備展樸覽會”也將施同期舉行。膜技術是清潔生產(chǎn)的理想載體——訪湖北工業(yè)大學膜技術研究所所長萬端極教授

日前，記者采訪了多年來致力于采用膜技術、生物技術、化學技術集成工藝的湖北工業(yè)大學膜技術研究所所長萬端極教授。萬教授認為，通過科學地使用膜技術技術能夠?qū)崿F(xiàn)源頭治污，膜技術是清潔生產(chǎn)的理想載體。

萬端極教授指出，工業(yè)“三廢”治理與生態(tài)環(huán)保的落腳點在工業(yè)企業(yè)的源頭預防，在工藝設計或工藝改造中不產(chǎn)生污染，企業(yè)就不需要再建污水處理廠，這是源頭治污的最佳選擇。社會進步到今天，特別是先進技術的廣泛應用，人們已經(jīng)有能力把污水的產(chǎn)生消滅在工藝設計之中，解決始終困擾我們的環(huán)境問題。而這也對企業(yè)提出更高的要求：廢料最小化，污染預防，能源削減，無廢工藝。膜分離技術由于具有設備易于放大、操作方便、常溫無相變、無化學變化、處理效率高、省能、“三廢”少等優(yōu)點，從而使其能在工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品分離、提純和純化過程中發(fā)揮重大作用，成為實施源頭治污清潔生產(chǎn)的理想載體。

他介紹說，清潔生產(chǎn)的方法就是采用先進的技術對企業(yè)按照清潔生產(chǎn)的原則實施工藝改造，達到清潔生產(chǎn)的目的。而“先進”的概念是一個宏觀的具有時間性和空間性的大概念，對企業(yè)來講是實用程度，先進的技術包括一切適用本企業(yè)工藝改造的技術。膜分離技術集成工藝是實施工業(yè)企業(yè)工藝改造、完成清潔生產(chǎn)的支撐技術，適用于幾乎所有的工業(yè)企業(yè)，尤其是食品飲料、發(fā)酵、化工、制藥、中成藥等行業(yè)的工藝改造，從而降低成本、減少能耗、提高質(zhì)量、減少或杜絕污染。這些其實就是現(xiàn)今社會追求的可持續(xù)發(fā)展的具體實踐。

膜集成技術完成的工藝革命

萬端極教授介紹說，膜技術是全球公認的綠色、節(jié)能的高新科技產(chǎn)業(yè)技術，它在涉及分離及其相關領域所帶來的革命堪與計算機對人類的影響相媲美。尤其是無機膜耐高溫、耐生物污染的特點，日益受到產(chǎn)業(yè)界和科技界的矚目，在廣大工業(yè)企業(yè)實施清潔生產(chǎn)的工藝改造中更是大有用武之地。膜的應用，幾乎涉及所有的工業(yè)領域，將帶來一次工業(yè)企業(yè)的工藝革命。萬端極教授指出，膜技術集成工藝改造對每個企業(yè)都是個性化的過程，由于每一個行業(yè)、每一個企業(yè)乃至每一個產(chǎn)品應用膜時，配套選型、工藝參數(shù)及維護方法都不一樣，采用生物技術、化學技術的結合也不一樣，而且應用膜技術的工藝改造絕不是在原有工藝上的小修小補，需要對原有工藝流程進行再造，這就需多學科、多專業(yè)的技術支持才能完成。因此，也對膜技術的應用人員知識面提出了近乎苛刻的要求，通俗地講，從源頭解決企業(yè)污染問題，絕不能簡單地“腳疼治腳”，而可能需要“腳疼治頭”，從工藝的關鍵部位入手，才能達到既提高企業(yè)效益，又解決污染的目的。實際上，對傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)而言，膜分離過程是一個高效的過程，膜技術集成的應用是一場工藝革命。

膜技術成為可持續(xù)發(fā)展技術保證

談到國內(nèi)對膜技術應用的問題上，萬端極教授深有感觸。膜技術在發(fā)達國家已經(jīng)得到廣泛應用并取得巨大效益，而國內(nèi)特別是內(nèi)地不少企業(yè)對膜技術的認識則還停留在單純的技術層面，較少從企業(yè)長遠利益角度來認識，甚至無法從企業(yè)找到一位膜技術專業(yè)工程師。因此，讓企業(yè)領導了解膜技術應用的好處往往就不是一件容易的事，因為這需要企業(yè)領導具有長遠眼光，并從企業(yè)、社會可持續(xù)發(fā)展的角度來考慮問題。

萬端極教授指出，工業(yè)企業(yè)的不同車間排出廢水的化學成分往往是不一樣的，當它們混雜一起發(fā)生化學反應又會生成其它的物質(zhì)，必然給末端治理帶來困難，尤其是制藥類的企業(yè)的污水中含有大量殺滅微生物的藥物，采用末端生化法治理是非常困難的。如果我們在各個車間就把它回收成為產(chǎn)品，不但提高了經(jīng)濟效益，重要的是污水沒有了。事實上，大多數(shù)情況下，產(chǎn)生污染的，往往是混雜在生產(chǎn)用水中的產(chǎn)品或者說其它有用的物質(zhì)。我們采取生物技術、化學技術和膜技術集成工藝，用于工序之中，企業(yè)效益提高了，污水也在創(chuàng)新工藝改造中悄無聲息的消失了。膜分離技術的后起之秀—納濾納濾是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術，其截留分子量在200-1000的范圍內(nèi)，孔徑為幾納米，因此稱納濾?；诩{濾分離技術的優(yōu)越特性，其在制藥、生物化工、食品工業(yè)等諸多領域顯示出廣闊的應用前景。

1、水處理：眾所周知，用反滲透技術可生產(chǎn)出純凈水，但反滲透技術耗能高，產(chǎn)水量低，且去掉了幾乎所有對人體有效力的微量元素。而納濾技術則只脫除掉形成水硬度的Ca、Mg離子，而保留了部分鹽類和微量元素。此外，納濾還可以脫除掉絕大部分農(nóng)藥、化肥、清洗劑等化工產(chǎn)品殘留物，避免其對人體的危害。美國、日本等國已有效地采用納濾技術脫除了水中87%~98~的THM的前驅(qū)物。

2、濃縮乳清及牛奶：日本最早將納濾用于乳清和牛奶的濃縮。用納濾技術濃縮牛奶，不但可脫除牛奶中的鹽分，而且可脫除一些水分子的雜味物質(zhì)，使得這種濃縮牛奶口感較好。

3、調(diào)味脫色：將納濾用于調(diào)味液的脫色。調(diào)味液中的動物水解蛋白和植物水解蛋白通常用離子交換樹脂和活性碳進行脫色，一是影響植物水解蛋白的香氣，二是使產(chǎn)品的成本加大。而納濾只截留分子量較大的色素，使植物蛋白、動物蛋白中的氨基酸和香氣成分較好地保留住。納濾還可脫除掉焦糖色素中的亞銨鹽和不良氣味。

4、分離單糖、雙糖：目前功能性甜味劑—低聚糖的發(fā)展速度非?？?，便這種作為雙歧桿菌增殖因子的非消化性糖，在產(chǎn)品中夾雜著不少的單糖和雙糖。用納濾就可以有效地對單糖、雙糖進行分離，從而提高低聚糖的純度。

5、回收大豆低聚糖：在用酸堿法生產(chǎn)大豆分離蛋白中，會產(chǎn)生大量的乳清廢液。用納濾技術來回收大豆低聚糖是處理乳清廢液十分有效的途徑。其納濾的透過液經(jīng)反滲透后成為純凈水，大大提高了水的利用率并減少了污染排放。

6、濃縮果蔬汁：果蔬汁經(jīng)采用反滲透為第一級濃縮，納濾為第二級濃縮后，可把果蔬汁的濃度提高到40°Bx，從而使膜法高度濃縮果蔬汁成為現(xiàn)實。這種膜法濃縮果蔬汁全保留了鮮果汁的成分。

7、分離氨基酸：利用納濾的荷電性可對分子量相差無幾的氨基酸進行分離。

8、調(diào)節(jié)釀酒發(fā)酵液組分：為了提高低糖度葡萄汁釀酒的發(fā)酵效果，可用納濾技術調(diào)節(jié)各組分的含量，提高葡萄酒質(zhì)量。

9、脫除低聚木糖中的NaCI：：在酶法生產(chǎn)低聚木糖中，低聚糖含量低，且含有3%左右的NaCI，采用傳統(tǒng)的離子交換脫鹽及真空濃縮技術，需耗大量的酸、堿等，并造成環(huán)境污染。而采用納濾加洗濾的方法則可脫除95%以上的NaCI，使低聚糖的含量達到80%以上，且大大降低了耗能和污染排放。

納濾技術在食品工業(yè)、制藥工業(yè)等領域的應用很廣，希望各行業(yè)的科技人員能夠根據(jù)納濾的特性，并結合自己所從事的研究或生產(chǎn)工作加以推廣應用。什么是膜分離技術膜分離技術膜分離是一種很新的分離方法，至少在35年前膜過濾還沒有被視為一種很重要的分離過程。然而目前它的應用早已從早期的脫鹽（海水淡化）發(fā)展成為一重要的化工單元操作。其具有能耗低，單級分離效率高，過程簡單，不污染環(huán)境等優(yōu)點，是解決當代能源，資源和環(huán)境問題的重要新技術，并將對21世紀的工業(yè)技術改造起著深遠的影響。一什么是膜？盡管膜過程千差萬別，所依據(jù)的分離原理也不盡相同，而且分離的物質(zhì)可以從顆粒一直到分子，但任一膜過程的核心部件都是膜。它可以看作是兩相之間一個具有透過選擇性的屏障，或看作是兩相之間的一個界面。原料在膜的上游，而滲透物在膜的下游，由于原料中各組分與膜的物理化學性質(zhì)不同，從而原料混合物中某一組分可以比其他組分更快地通過膜，于是實現(xiàn)分離。二如何對膜刻化和描述？某一特定膜的性能或效率通常用兩個參數(shù)表征，即流動性和選擇性。（1）流動性也稱通量或滲透速率，表示單位時間通過單位膜面積的體積流量。（2）膜對于一個混合物的選擇性可用截留率R或分離因子α表示，其中：對于包括溶劑和溶質(zhì)的稀溶液，以Cf表示原料中溶質(zhì)的濃度，以Cp表示滲透物中溶質(zhì)的濃度，則R=(Cf-Cp)/Cf對于氣體混合物，以X表示原料中溶質(zhì)的濃度，以Y表示滲透物中溶質(zhì)的濃度，則αA/B=(yA/yB)/(XA/XB)三如何把握膜過程？從宏觀角度看待該傳遞過程，膜被看成是一黑箱，膜結構可視為界面，滲透分子或粒子在此界面上經(jīng)受摩擦力或阻力。為