我國水資源短缺問題越來越嚴(yán)重，膜材料在水處置行業(yè)將得到爆發(fā)
因此，發(fā)展高效節(jié)能的水處置膜材料，已經(jīng)變成一項(xiàng)迫切的任務(wù)。開發(fā)高質(zhì)量水污染治理產(chǎn)品，已成為資本市場追逐一大趨勢。本文對(duì)膜材料在國水處置行業(yè)應(yīng)用進(jìn)行分析。
近年來我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速，產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，十二五”期間，國環(huán)保產(chǎn)業(yè)年均增長速度達(dá)到26.9%預(yù)計(jì)“十三五”期間，環(huán)保行業(yè)或?qū)⒊掷m(xù)保持20-30%年高速增長，環(huán)保行業(yè)己進(jìn)入一個(gè)可預(yù)期的快速增長周期。
國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)逾越國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)行業(yè)的增長速度， 純水設(shè)備尤其是國水處置行業(yè)規(guī)模不時(shí)增長，水處置膜行業(yè)未來也迎來了絕佳的發(fā)展時(shí)期。
政策監(jiān)管趨嚴(yán)為膜資料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供機(jī)遇
新環(huán)保法明確了法律追究主體、法律制裁方式。
2018年新修訂的中華人民共和國環(huán)境維護(hù)法》進(jìn)一步明確了政府對(duì)環(huán)境維護(hù)監(jiān)督管理職責(zé)，完善了生態(tài)維護(hù)紅線等環(huán)境維護(hù)基本制度，強(qiáng)化了企業(yè)污染防治責(zé)任，加大了對(duì)環(huán)境違法行為的法律制裁，環(huán)境法規(guī)的實(shí)施中，對(duì)違法的單位或個(gè)人，根據(jù)其違法行為的性質(zhì)、危害后果和主觀因素的不同、要追究法律責(zé)任，分別給予刑事、行政、民事三種不同的法律制裁。
法律條文也從原來的47條增加到70條，增強(qiáng)了法律的可執(zhí)行性和可操作性。被稱為“史上最嚴(yán)”環(huán)境維護(hù)法。
環(huán)保督查力度不時(shí)強(qiáng)化。2017年“12369環(huán)保舉報(bào)管理平臺(tái)接到舉報(bào)電話618856件，處置618583件，辦結(jié)率99.9%2017年河北省第三批、四批督查進(jìn)駐期間，問責(zé)干部1.8萬人。環(huán)保督察不時(shí)加強(qiáng)背景下，工業(yè)企業(yè)及工業(yè)園區(qū)也從主動(dòng)治污向主動(dòng)治污、防污轉(zhuǎn)變。
針對(duì)工業(yè)廢水不達(dá)標(biāo)問題，尤其是工業(yè)園區(qū)工業(yè)廢水治理不達(dá)標(biāo)問題，環(huán)保部在2016年12月印發(fā)《關(guān)于實(shí)施工業(yè)污染源全面達(dá)標(biāo)排放計(jì)劃的通知》2017年9月環(huán)境維護(hù)部印發(fā)《工業(yè)集聚區(qū)水污染治理任務(wù)推進(jìn)方案》均聚焦并加大了工業(yè)污水治理力度，逐漸完善健全工業(yè)污染治理體系中起到很大的拉動(dòng)作用，同時(shí)對(duì)工業(yè)污染治理形成倒逼態(tài)勢(表1
政策趨嚴(yán)催生水處置膜資料行業(yè)發(fā)展。中國已出臺(tái)10多項(xiàng)工業(yè)廢水處置行業(yè)相關(guān)規(guī)范、30多項(xiàng)水污染物排放國家環(huán)境規(guī)范、20多項(xiàng)水污染物排放地方環(huán)境規(guī)范用于規(guī)范指標(biāo)行業(yè)發(fā)展。
2015年《中國膜行業(yè)“十三五”戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃》提出功能膜產(chǎn)值在十二五”基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)翻番，微濾膜和超濾膜質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)新突破，國內(nèi)市場占比達(dá)到60%~80%
水處置膜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
近年來水處置膜資料市場發(fā)展迅速.據(jù)2018年發(fā)布的膜與水處置行業(yè)發(fā)展研究演講(2018數(shù)據(jù)顯示，2015-2017期間，水處置膜年行業(yè)年均復(fù)合增長率達(dá)到18%2017年中國水處置膜行業(yè)市場規(guī)模為710億元，同比增長18.3%預(yù)計(jì)到2018年中國水處置膜行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到852億元。
國水處置膜技術(shù)與國際發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體之間存在很大差距。高端膜資料基本被國際巨頭，陶氏化學(xué)、日東電工、日本東麗、韓國熊津、GE科氏等國外知名企業(yè)牢牢占據(jù)，高端市場占比達(dá)90%之多。
國企業(yè)主要占據(jù)市場還是低端膜材料市場。以反滲透膜為例：反滲透膜市場上的7家生產(chǎn)企業(yè)，外資系品牌企業(yè)高達(dá)6家，外資系品牌在滲透膜市場占據(jù)壟斷地位，市場占有率超越90%
水處置膜主要應(yīng)用在三個(gè)領(lǐng)域：市政污水處置、工業(yè)污水深度處置、海水淡化脫鹽。
其中市政污水處置市場主要應(yīng)用為膜生物反應(yīng)器(MBR工藝，主要有微濾膜(MF和超濾膜(UF膜孔徑在0.02-0.4μm之間，膜材料以PVDF為主，膜構(gòu)型主要采用中空纖維膜或平板膜。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2017年我國萬噸級(jí)以上的MBR市政污水處置廠200多座。根據(jù)工業(yè)污水深度處置工藝，針對(duì)不同的污水類型，經(jīng)常將生化工藝與膜分離過程耦合， 純水設(shè)備以達(dá)到提高微生物活性，改善出水水質(zhì)的目的
同時(shí)深度處置回用系統(tǒng)采用雙膜法工藝，雙膜法工藝流程簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、自動(dòng)化水平高、操作簡便，無需投加大量化學(xué)藥品。
海水淡化脫鹽領(lǐng)域主要應(yīng)用膜為反滲透膜(RO孔徑范圍在0.1-1nm之間，膜資料以醋酸纖維素、聚酰胺等為主。隨著膜資料利息及工藝改進(jìn)，反滲透海水淡化水成本已由8元/m3下降至平均5元/m3反滲透膜供應(yīng)商包括陶氏化學(xué)、西門子、東麗、海德能、津膜科技等。
膜資料技術(shù)發(fā)展取得不時(shí)突破。膜技術(shù)在水處理中的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，既可用于給水處置也可用于廢水處理，某些特殊行業(yè)的水處置中也有涉足，且其應(yīng)用規(guī)模在不時(shí)擴(kuò)大。
目前，膜法水處置應(yīng)用方面領(lǐng)先的國家有美國、日本、德國等。中國膜產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)進(jìn)入快速增長期，膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。
微濾、超濾、反滲透等膜技術(shù)在海水淡化、給水處置、污水處置與回用等領(lǐng)域的工程應(yīng)用規(guī)模迅速擴(kuò)大，多個(gè)具有標(biāo)志性意義的大型膜法給水工程、污水回用工程及海水淡化工程已經(jīng)相繼建成。
MBR領(lǐng)域，國應(yīng)用研隨著近幾年研發(fā)投入加大及擴(kuò)大與國際企業(yè)實(shí)行戰(zhàn)略合作力度，國內(nèi)膜技術(shù)發(fā)展十分迅速，尤其是MBR領(lǐng)域，國內(nèi)已經(jīng)形成一批具有初步實(shí)力的企業(yè)。如天津膜天膜科技股份有限公司、北京碧水源科技股份公司等。
自主研發(fā)背景下涌現(xiàn)出一些膜資料技術(shù)領(lǐng)先者，中南大學(xué)研發(fā)的具有pH響應(yīng)可切換濕潤性油水分離膜能夠通過調(diào)節(jié)pH改變對(duì)油/水的選擇透過性，達(dá)到不同條件下分離不同類型油水混合物的目的
分離效果好(油水分離率99%以上)分離通量大(對(duì)四氯化碳/水混合物的分離通量達(dá)到11000Lm-2h-1并且抗污染、重復(fù)使用性能好(重復(fù)25次分離性能基本不變，7天內(nèi)性能幾乎無衰減)易再生。
自主設(shè)計(jì)了具有工業(yè)處置規(guī)模的連續(xù)化膜分離油水分離器，通過搭載自主研發(fā)的pH響應(yīng)可切換潤濕性油水分離膜，能夠應(yīng)用于工業(yè)級(jí)的油水分離處置。
國水處置膜資料技術(shù)行業(yè)發(fā)展趨勢
膜資料市場將繼續(xù)堅(jiān)持高速度增長。預(yù)計(jì)2018-2020年中國水處置膜行業(yè)市場規(guī)模年均復(fù)合增速為20%2018年中國水處置膜行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到852億元，2020年將達(dá)到1227億元。國水處置膜資料市場應(yīng)用也將呈現(xiàn)下沉化趨勢發(fā)展，將由單一發(fā)達(dá)鄉(xiāng)村為主，向三四線鄉(xiāng)村及城鎮(zhèn)農(nóng)村。
膜技術(shù)發(fā)展將不時(shí)取得突破。膜產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)一部分，得到國家的高度重視和支持，膜產(chǎn)業(yè)迅速崛起。
但我國水處置膜技術(shù)發(fā)展歷程短，高端膜材料、及其元件及組件方面與發(fā)達(dá)國家在技術(shù)上存在很大差距，許多理論上和技術(shù)上的研究還有較大提高空間。
抓住發(fā)達(dá)國家膜技術(shù)向我國轉(zhuǎn)移力度加大機(jī)遇， 純水設(shè)備縮小與國際領(lǐng)先企業(yè)間差距。科技創(chuàng)新領(lǐng)域，國與發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體之間存在很大差距，尤其在新資料方面表示得尤其突出，膜資料技術(shù)恰恰就是新資料領(lǐng)域一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域。因此，如何縮小與他之間的研發(fā)及技術(shù)差距，已成為一個(gè)嚴(yán)峻而迫切的任務(wù)。
但近年來歐美日韓等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體國家，面對(duì)中國如此龐大的水污染處置市場紛紛拋出橄欖枝。從初級(jí)階段設(shè)備廠商的身份轉(zhuǎn)變成通過并購、合資或者成立獨(dú)資子公司，國內(nèi)外業(yè)采取多樣化戰(zhàn)略合作的方式參與到中國水處理市場。
如日本久保田牽手安徽國禎環(huán)保，成立久保田國禎環(huán)保工程科技有限公司，并引進(jìn)久保田膜設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)，專門從事MBR設(shè)備生產(chǎn)、研發(fā)、銷售及污水工程總承包。
日本東麗株式會(huì)社聯(lián)合中國藍(lán)星集團(tuán)，共同投資組建藍(lán)星東麗膜科技有限公司，引進(jìn)東麗先進(jìn)的從制末到卷膜的全套自動(dòng)化生產(chǎn)線，中國建立反滲透全套產(chǎn)品生產(chǎn)基地;同方股份與日本NOK株式會(huì)社成立合資公司，來提高同方水處置產(chǎn)品品質(zhì)。
結(jié)語
隨著我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模不時(shí)擴(kuò)大，環(huán)保市場前景越來越廣闊。高端膜資料技術(shù)仍然與發(fā)達(dá)國家存在較大差距。
但隨著近年來連續(xù)不時(shí)的政策支持和企業(yè)自主研發(fā)投入加大，國內(nèi)膜技術(shù)也進(jìn)展迅速，同時(shí)膜技術(shù)應(yīng)用也從發(fā)達(dá)鄉(xiāng)村下沉到城鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)，膜資料應(yīng)用市場不時(shí)擴(kuò)大，也為膜材料研發(fā)、生產(chǎn)企業(yè)提供了較好的歷史機(jī)遇，并獲得高額市場收益，進(jìn)一步促進(jìn)了膜技術(shù)產(chǎn)業(yè)循環(huán)良性發(fā)展。同時(shí)，也為百姓發(fā)明一片碧水青山提供完善的科學(xué)技術(shù)支持。
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