膜處理整體解決方案市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景

膜處理整體解決方案市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域使用率不斷上升隨著膜法水處理應(yīng)用技術(shù)水平不斷提高，系列化應(yīng)用工藝逐步成熟，系統(tǒng)的高可靠性以及出水水質(zhì)好，總體投資與運(yùn)營費(fèi)用相對下降，尤其是隨著我國對水資源保護(hù)的日益重視，膜法水處理技術(shù)受到國家大力推廣。在國家的支持和引導(dǎo)下我國陶瓷膜產(chǎn)業(yè)將快速發(fā)展，膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域的使用率不斷上升。陶瓷膜行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)階段我國對于以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)主要應(yīng)用在對傳統(tǒng)過濾分離技術(shù)的替代以及對過濾分離相關(guān)生產(chǎn)工藝的升級改造。且該技術(shù)尤其適用于過程工業(yè)及特種水處理等苛刻環(huán)境或復(fù)雜條件下的膜分離應(yīng)用。陶瓷膜材料具有親水憎油特性，有利于防止有機(jī)類物質(zhì)的污染；陶瓷膜材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，可用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑等清洗劑進(jìn)行清洗再生；陶瓷膜材料的機(jī)械強(qiáng)度高，能在高溫高壓下使用和清洗；陶瓷膜過濾出水的水質(zhì)穩(wěn)定，可完全滿足油田回注用水的水質(zhì)要求。以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)在過程分離領(lǐng)域中較為成熟的應(yīng)用行業(yè)主要包括生物與醫(yī)藥、化工、食品飲料等行業(yè)，其中生物與醫(yī)藥、化工行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模相對較大。全球膜材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代以來，隨著膜材料分離技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用迅速發(fā)展，以及膜蒸餾和滲透汽化等膜分離過程技術(shù)不斷取得突破，世界膜材料產(chǎn)業(yè)迎來了飛速發(fā)展。目前，國際上膜材料研發(fā)及具備產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的生產(chǎn)機(jī)構(gòu)主要集中在美國、日本和歐洲等發(fā)達(dá)國際和地區(qū)，而主要的國際研發(fā)機(jī)構(gòu)有法國國家科學(xué)研究院、新加坡國立大學(xué)、魯汶大學(xué)、俄羅斯研究院、美國能源部、屯特大學(xué)等；主要的生產(chǎn)企業(yè)包括美國GE公司、陶氏化學(xué)公司、GFT公司、UOP公司、頗爾公司、日本東麗（TORAY）株式會社、日東電工公司、株式會社久保田等。從產(chǎn)品來看，以美日為代表的國外企業(yè)在高性能分離膜領(lǐng)域優(yōu)勢較為明顯，尤其是在反滲透膜領(lǐng)域，正逐步形成了寡頭壟斷的格局，而其在氣體分離膜等熱點(diǎn)研究領(lǐng)域優(yōu)勢也比較明顯。相比較而言，我國在高性能分離膜研究領(lǐng)域的起步較晚，且中低端產(chǎn)品居多，尤其是在高性能反滲透膜領(lǐng)域仍與國外企業(yè)有著較大差距。主要國家和地區(qū)發(fā)展?fàn)顩r（一）美國美國在膜材料研究方面起步較早，在高性能分離膜領(lǐng)域發(fā)展較為成熟，尤其是在反滲透膜領(lǐng)域逐漸形成壟斷局勢，在氣體分離膜和液膜方面也處于全球領(lǐng)先地位。美國在高性能分離膜領(lǐng)域的代表型企業(yè)有覆蓋面較大的陶氏公司、科氏濾膜系統(tǒng)等，而專注于氣體分離膜的公司有AirProductsandChemicals公司、MembraneTechnology&Research公司等。美國在能源隔膜材料領(lǐng)域發(fā)展也較為成熟。其中，美國?？松梨谠诟裟げ牧纤璧木巯N（聚丙烯、聚乙烯等）產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝研發(fā)及產(chǎn)品銷售方面處于領(lǐng)先地位，是全球最大的聚烯烴產(chǎn)品供應(yīng)商，這為其旗下的東燃化學(xué)鋰離子電池隔膜材料產(chǎn)品的品質(zhì)提供了可靠的保證。（二）日本日本的膜材料產(chǎn)品主要用于海水淡化、家庭凈化水、海水制鹽、醫(yī)學(xué)等用途，是世界各國中膜材料技術(shù)的推廣應(yīng)用方面做得最好的國家。日本政府各有關(guān)部門十分重視分離膜材料及其應(yīng)用技術(shù)的研究，先后組織了一系列國家攻關(guān)項(xiàng)目并給予經(jīng)常性的經(jīng)費(fèi)支持。而日本膜材料生產(chǎn)企業(yè)較多，且產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展比較完善，生產(chǎn)工藝比較先進(jìn)。除此之外，日本膜材料產(chǎn)業(yè)還具有以下特點(diǎn)：（1）產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)挘V、超濾、反滲透、氣體分離基滲透氣化等膜材料種類齊全；（2）產(chǎn)品系列化和專用化強(qiáng)，生產(chǎn)企業(yè)可根據(jù)用戶的需要，開發(fā)各種不同類型的膜材料和不同系列的膜材料組件；（3）注重利用公司以往的技術(shù)積累，發(fā)揮自己的技術(shù)優(yōu)勢。在高性能分離膜領(lǐng)域，日本企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)也比較成熟，其中產(chǎn)品覆蓋較全面的公司有日東電工株式會社、東麗株式會社等，另外還有偏向氣體分離的宇部興產(chǎn)株式會社、專注于超濾微濾的旭化成株式會社。2017年10月18日，旭化成的水處理用中空纖維過濾膜Microza?被科威特市近郊的反滲透膜法海水淡化裝置多哈Phase1作為預(yù)處理膜采用。（三）歐洲歐洲對膜材料的研究覆蓋了膜材料學(xué)領(lǐng)域的所有方面，在滲透汽化、超濾、膜催化和膜反應(yīng)器以及一些膜過程傳質(zhì)機(jī)理方面，一直處于世界前列。其中，德國在人工腎方面與日本同處于世界領(lǐng)先地位，而法國在無機(jī)膜的研究方面技術(shù)較為先進(jìn)，意大利、比利時(shí)和荷蘭等國的膜材料技術(shù)水平也比較高。在高性能分離膜領(lǐng)域，較為領(lǐng)先的企業(yè)有法國蘇伊士環(huán)境集團(tuán)、德國邁納德公司、德國OSMOMembraneSystemsGmbH，以及以水通道蛋白和正滲透為主要特色的丹麥AquaporinA/S、專注于無機(jī)膜研發(fā)的法國TAMIIndustries、較早進(jìn)行均相電滲析膜和雙極膜研發(fā)生產(chǎn)的德國Fumatech公司等。中國膜材料行業(yè)發(fā)展歷程與現(xiàn)狀漢代時(shí)期，人們發(fā)明了用鉛作助溶劑的低溫鉛釉。到了唐宋時(shí)代，中國人的彩釉工藝達(dá)到了頂峰。釉涂層不僅是漂亮的裝飾層，而且增加了陶瓷器的機(jī)械強(qiáng)度，還使其不易污染，便于清洗。我國現(xiàn)代化膜材料技術(shù)研究始于20世紀(jì)50年代，主要集中在有機(jī)分離膜材料的研究上。1958年，中國化學(xué)研究所研發(fā)出我國第一張現(xiàn)代化膜材料—聚乙烯醇離子交換膜。20世紀(jì)初，中國海洋大學(xué)閔學(xué)頤教授和中科院化學(xué)所朱秀昌先生帶領(lǐng)的研究小組開始探索研究反滲透膜，經(jīng)1967年全國海水淡化會戰(zhàn)，首次制備出我國的反滲透（RO）膜—醋酸纖維素膜，為我國現(xiàn)代化膜材料科學(xué)技術(shù)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。20世紀(jì)70年代，中國膜材料技術(shù)進(jìn)入了早期發(fā)展階段，膜材料與膜材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到初步發(fā)展，如電滲析、反滲透、超濾和微濾等。在20世紀(jì)80年代，發(fā)展步入繁榮期，新的膜材料不斷涌現(xiàn)，新的應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)拓展。膜法水處理技術(shù)被投入使用，如海水淡化、純水生產(chǎn)、液體提純和濃縮等。同時(shí)，氣體分離膜也得到較快發(fā)展，富氧和N2/H2分離膜工藝進(jìn)入工程化階段。滲透汽化、膜蒸餾、無機(jī)膜和膜反應(yīng)器也進(jìn)入研究階段。20世紀(jì)90年代，我國膜材料研究進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，對膜材料與膜工程展開了大量研究。其中，無機(jī)膜的開發(fā)開始進(jìn)入商業(yè)化階段，被成功應(yīng)用于傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)及生物工程等各個(gè)行業(yè)。近年來，我國膜材料市場發(fā)展迅速，膜材料在電子、石油化工、食品、醫(yī)藥、飲料和環(huán)保等領(lǐng)域得到較廣泛的應(yīng)用，甚至日常生活如保鮮膜、購物袋、純凈水、工業(yè)生產(chǎn)、生物醫(yī)藥處處都有膜材料的蹤影。目前中國已有一批膜技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)力量和專業(yè)化公司，如中國藍(lán)星集團(tuán)環(huán)境工程公司