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反滲透膜技術應用以及發展前景

更新時間:2016-4-28 17:33:29  游覽人次:3001   【打印此頁

反滲透膜技術應用以及發展前景
近年來,膜技術發展迅速,在電力、冶金、石油石化、醫藥、食品、市政工程、污水回用及海水淡化等領域得到較為廣泛的應用,各類工程對膜技術及其裝備的需求量更是急速增加。另外,國家和政府相關部門的高度支持和重視,給膜行業的發展也帶來了前所未有的機遇。 
1、 我國反滲透膜市場現狀
       我國從60年代開始研制反滲透膜(中空、卷式),當時的技術水平幾與世界水平相距不遠,但由于原材料及基礎工業條件限制,生產的膜元件性能偏低,生產成本高,還沒有形成規模化生產。隨后若干年中,國內水平逐步落后于國際水平,自80年代開始引進國外膜生產線。目前尚有45家企業具有一定生產能力,但在國內膜市場中的占有率非常低。
       美國海德能公司(Hydranautics / Nitto Denko)與美國陶氏化學公司(Dow Chemical / Filmtec)的膜產品占據了我國約80%的市場份額,其余國外膜廠商,如美國Koch / Fluid SystemOsmonics / Desal、韓國世韓(csm / Saehan)、日本東麗(Toray)等公司共占據了約20%的市場。由此可見,具有大規模生產能力的國際卷式膜廠商無一例外地登陸了國內市場,并占有一席之地。
      各類卷式膜在我國國內銷售額自19962001年約分別為200500800100015002500萬美元,2002年的銷售額估計為3000萬美元。全球反滲透膜銷售額2001年約為5億美元,排除地區價差與品種價差,國內膜銷售數量約為全球銷售數量的10%。國內新興的膜生產企業陸續建成投產,其產品的面市將使得膜市場的競爭更加劇烈,而國內膜技術的相關下游產業將是最大的收益者。
        反滲透膜的結構形式而言,中空膜、管式膜、板式膜的市場相對狹窄,致使美國杜邦公司(Du Pont)已經停止其中空膜的生產,日本東洋紡(Toyobo)的中空膜在國內的銷量也極其有限,而因卷式膜的預處理要求低、處理水源范圍寬、應用范圍廣泛、市場巨大,使卷式膜幾成反滲透膜的代名詞。在膜材料方面,由于醋酸纖維膜的工作壓力高、脫鹽率低等缺陷,已基本退出市場,低壓與超低壓芳香聚酰胺復合膜已成為市場的絕對主流。而膜產品的發展動向,是朝著低污染膜、正電荷膜、鈉濾膜等多品種多用途方向發展。
2、 反滲透膜在國內的應用
        RO膜的應用領域中,投產于80年代的美國YUMA水廠(處理運河水),以其28萬噸的日處理水量仍保持在世界反滲透膜水處理工程規模之首。海水淡化是反滲透技術應用的重要領域之一,在全球范圍內生產規模超過10萬噸/每天的三項最大的海水淡化工程分別建于阿聯酋、沙特與西班牙,其中2002年剛投入運行的阿聯酋Fujairah水廠的處理能力高達14萬噸/每天。據不完全統計,目前全世界用反滲透技術生產的純水超過1,200萬噸/每天。
        相比之下,我國的生產總量及單項工程規模雖屬初級水平。但發展速度很快,市場潛力巨大。據保守估計,目前國內工業用產水量超過100m3/每小時的反滲透系統已超過200套。已建成的最大工程是滄州化工廠750m3/每小時的14,000ppm亞海水淡化工程,使用的是玉柴北方膜公司生產的國產膜。2002年在建的最大工程是上海寶山鋼廠與太原鋼廠的兩套2,000m3/hr級軋鋼用水系統。電力行業的最大項目是煙臺與大連的100m3/每小時電廠用水工程。桶裝、瓶裝水反滲透生產線產水量超過500m3/每天的已有十幾套,最大的為1,000m3/每天。預計近兩年內將在山東、大連出現日產萬噸的飲用水生產系統。由于經濟與地理等因素的影響,反滲透工程項目在山東省與大連地區較為集中。隨著我國北方地區干旱化的加劇及工業、民用對水量、水質要求的不斷提高,膜法海水淡化必然從現在的船用、島用為主向工業、市政領域發展,市場的潛力巨大。
3、 反滲透技術領域企業的發展
       反滲透技術相關的純水設備制造行業2001年度銷售收入估計已達到80億人民幣。標志著反滲透設備制造與純水制備行業成為國內高速持續發展行業的一員。在上海、北京、廣州、深圳、天津、杭州、湖州、西安等地均涌現出一批以RO膜技術為中心的產品代理、設備制造、工程安裝及配套產品生產的專業企業群。這一行業經過近十年的高速發展,已開始步入平穩發展期,盡管營業額還在快速增長,經營利潤的增長已趨緩定。目前全行業企業面臨的一個基本問題是在作好市場的同時,深入研究產品與技術,從集約化經營中尋求發展。
        面對如此巨大且持續發展的膜產品市場。面對入世壓力、與外企國內建廠的嚴峻形勢,我國膜生產行業的技術與材料國產化的步伐緩慢。玉柴集團收購北方膜工業有限公司之舉讓業內人士看到了光明,但要真正形成科研能力需企業的超常努力。而欲達到一定分額的市場占有率,尚需國人如同對待配套產品那樣給予足夠的信任與熱情。對設備制造業而言,設備制造企業及其配件制造廠商均缺乏有效的行業協會的組織協調,價格的無序競爭使行業的發展受到極大的限制。由于種種原因,業內企業除受到市場競爭的壓力之外,還受到內部頻繁分化的威脅,難于形成具有國際競爭力的行業旗艦式企業。而只有依*旗艦式企業,國內的大型工程才不致輕易落入外資大型企業囊中,才能大舉進軍國外反滲透水處理工程與產品市場。
         此外,國內企業必然向韓國、臺灣的企業界學習,把我們在國內市場中練就的經營技能用到經濟較為落后國家的市場中去。將我們企業間拼死搏殺的戰場轉到外線去,使開拓國內市場的輝煌在較落后國家重演。而這一進程的速度快慢、成功與否,在很大程度上決定于行業主干企業群的形成與發展。
        4、反滲透技術的前景展望
        據預測,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7000-8000億立方米,要求供水能力比現在增長1300-2300億立方米,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,全國工業廢水和生活污水每天的排放量近1.64億噸,其中約80%未經處理直接排入水域。可見,我國環保水處理方面對膜應用的需求量將很大,這一領域將成為水工業增長潛力最大的領域。
     中國膜工業協會劉憲秋秘書長透露,膜與水處理展之所以逐年火爆,一是膜技術具有濃縮和分離的雙效性,又具有操作簡單無污染等特點,因此它被廣泛地應用于各種不同程度污染的工業廢水、市政污水的治理和中水回用,應用于沿海地區的海水淡化以及西北高原地區的苦咸水淡化,應用于飲食業的果汁濃縮和分離以及釀酒用純凈水,應用于人們日常生活用純凈水以及醫用高純度純凈水,甚至還能制作人工腎和人工肺等等。二是由于我國水資源的匱乏和水污染的加劇,國家出臺了對電力、鋼鐵、石化、紡織、造紙、有色、食品等高污染高排放行業限量取水和限額排放的相關經濟政策,致使這些企業不得不對排放廢水進行處理和回用,既經濟又環保。劉秘書長還透露,2005年,膜工業市場已達100億元,預計到2010年,中國膜工業市場將達到200億元,出口年增長率有望達到25%。但另人遺憾的是這么巨大的市場,國產膜的應用不足兩成,水處理核心技術反滲透膜幾乎全部被美、日、歐等國外公司壟斷,他同時呼吁:加快膜技術的研發投入,加快膜技術應用示范工程的推廣迫在眉睫。 
 
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