杭州瑞纳膜工程网讯。8月11日,国务院发布《关于加快发展节能环保产业的意见》,提出开发新型水处理技术装备,重点发展高通量、持久耐用的膜材料和组件。
中国是世界上13个最缺水的国家之一,在北方,很多地方因过量开采地下水造成地陷。同时,相当大一部分地下水并不符合饮用标准,环境保护部监测的地下水中较差—极差水质的比例为57.3%。无论是为了让水资源重复利用节约用水,还是为了保证我们的用水安全,水处理、净水的重要性已日益被人们所认识。而膜分离技术就是一种简单方便、节能环保的水处理技术,膜材料则是其核心。
膜分离技术
膜分离技术是利用膜对混合物中各组分的选择性渗透,对混合物气体或液体进行分离,膜分离主要的驱动力为压力,分离过程是一个物理过程,因而有节能、可连续操作、便于自动化控制等特点。“膜分离本质上就是利用高分子膜上细微的小孔进行过滤,滤过各种盐离子,但水分子能够通过,从而得到干净甚至极其接近纯净的水”。
膜分离技术与传统的分离过程如过滤、精馏、萃取、蒸发、重结晶、脱色、吸附等相比,具有操作简便、设备紧凑、工作环境安全,节约能耗和化学试剂、无相变、无二次污染等特点,被认为是21世纪最有发展前途的高新技术之一。“谁掌握了膜技术,谁就掌握了化学工业的未来。”国际学术界流行着这样一句话。而具有过滤功能的膜材料是膜技术的物质基础和核心,在膜分离技术中具有“芯片”的地位和作用。
目前,膜分离技术已广泛应用于生活污水、工业废水(电厂废水、重金属废水、造纸工业、印染废水、石化工业废水和医药废水)、海水淡化、生活饮用水等领域。
膜材料膜设备
膜处理技术是环保产业“十二五”期间的重点技术之一,被列为《节能环保“十二五”发展规划》环保产业关键技术的首位。在《关于加快发展节能环保产业的意见》中,膜材料又是新型水处理技术装备中被首先先强调的技术。
“现在市面上净水设备经常提到微滤、超滤、纳滤和反渗透等技术,其根本区别就在于膜上的孔径大小,微滤的孔径为十几到几个微米,纳滤的孔径是纳米级,超滤介于二者之间,而反渗透则是利用分子结构形成的细微孔径过滤,基本上只有水分子能够通过,其他各种无机离子、胶体物质和大分子溶质基本无法通过,从而获得接近纯净的水。”上述碧水源技术专家表示,“目前国内在孔径较大的微滤、超滤与孔径极小的反渗透技术方面比较成熟,技术难点反而集中在中间的纳滤。”
无论是工业污水还是直饮水,各类高性能膜材料都是核心组件,是“变废为宝”的必经程序。从原理上看,无论哪种净水器都需要依靠过滤材料净水,早期的净水器仅仅是由普通无纺布包裹活性炭组成滤芯,而如今则有PP棉、矿化球、活性炭、超滤膜和反渗透膜等多种材料,其中膜材料是核心,也占了成本的大部分。
目前,各类膜技术中应用最广、意义最重大的是用于水处理的“超滤”膜材料及其应用技术,可以滤除水用中所有尺寸大于0.01微米的物质,对饮用水净化安全、废水处理与回用、海水淡化预处理、工业分离等新技术形成重要支撑。而反渗透膜技术是国内海水淡化主流路线,市场占有率达到67%,家用净水器、海水淡化、中水回用是反渗透膜主要应用市场。
市场规模超千亿
相关资料显示,美国、日本、韩国等发达国家家用净水机的普及率达到70~90%,而我国目前家庭净水机的普及率还不到5%。市场调查显示,今年夏天饮水机销售大幅下滑,但是净水机销售却有大幅度上升。市场机构称,我国净水机需求量正以每年50%的速度增长,市场前景广阔。
业内专家表示,继“十二五”节能环保规划后,政策此次强调重点发展膜材料和组件,国家对膜技术的重视程度再次升温。