中国石化报

    刘 斌

    问：膜分离技术的发展现状是什么？

    王晓琳：膜产业链包括膜材料/组件、膜装备及其工程应用，其中膜材料/组件是整个产业链的核心。国际市场上主要膜产品供货商为美国杜邦、美国科氏、美国3M、日本东丽、日本旭化成、日本东洋纺、日东电工/美国海德能、法国威立雅（原美国GE）等，几乎垄断了所有的高端膜市场。近20年，我国膜行业伴随经济高速发展亦取得长足进步，成为全球膜市场增长最快的地区。2023年，我国反渗透膜和纳滤膜可实现市场销售1亿平方米，约占全球市场的40%；国产反渗透膜在工业水处理领域占有率提高至30%，在家用净水领域占有率约90%，有些国产膜已走出国门，在国际市场上崭露头角。

    刘 斌：膜分离技术，尤其是纳滤/反渗透膜技术是一项高科技的材料制备技术。近几年，国内一些知名企业在纳滤/反渗透膜开发与应用方面的投入越来越大，技术水平也越来越高。但总体来看，国内的高端膜产业尚处于发展初期，工业膜产品仍以进口为主。

    我国是世界上最大的反渗透膜消费国。2022年，我国纳滤/反渗透膜市场规模为56亿元。在国家各项政策的指引下，我国膜技术产业在“十四五”期间仍将保持快速增长，预计2026年纳滤/反渗透膜市场规模将达到70亿元。

    问：发展膜分离技术的战略及现实意义是什么？

    王晓琳：膜分离技术作为高效节能的共性关键技术，可为“双碳”目标下我国能源体系重构、低碳流程再造、非二氧化碳气体减排、负碳体系构建等领域提供坚实的技术支撑。中国石化作为能源生产加工的特大型能源化工企业，将分离膜产业作为绿色低碳发展的突破口，战略意义重大。

    水处理膜是当前分离膜行业用量最多、产值最大、与人民群众切身利益最直接相关的领域，我国在生产制造及产品应用等方面距离世界一流水平还有较大差距，纳滤/反渗透膜规模化制备技术难度高、开发周期长、研发投入大。中国石化从引进先进纳滤/反渗透水处理膜技术及装备着手开展产业化相关工作，对于我国分离膜行业整体推进作用明显。

    刘 斌：水处理膜分离技术主要用于石化、电力、钢铁、市政、纺织、食品等领域污水的深度处理及回用，近年来在海水淡化、饮用水给水、生物医药、半导体行业的应用也越来越广泛。

    据了解，目前已有150多个国家使用海水淡化技术为约3亿人提供清洁水。在现有的海水淡化工程中，采用反渗透膜技术占比近七成。我国使用反渗透技术进行的海水淡化项目也占总项目的七成左右。随着我国对饮用水品质的日益重视，纳滤膜在我国饮用水净化处理领域的应用占比也在逐年增加，目前国内纳滤膜饮用水净化工艺累计装机规模已超过120万吨/日。加速我国水处理膜产业的国产化进程，可推动膜行业的高水平自立自强。

    问：我国水处理膜发展的难点及解决思路是什么？

    王晓琳：膜产品性能与膜材料结构的精准调控密切相关。目前广泛应用的水处理膜大多采用高分子材料，其中卷式反渗透/纳滤复合膜材料由无纺布底层PET、中间层PSF和表层（活性分离层）PA组成，中空纤维超滤/微滤膜材料则有PVDF、PSF、PVA、PAN、PP等。制备高性能膜对膜材料和制膜装备要求很高，任何环节出问题对膜产品的最终性能均有较大影响。我国膜产业起步较晚，大多数膜企业规模小、研发能力弱，产业链上的各个环节技术积累不足，中低端产品同质化严重，应用领域偏窄。近年来，我国膜产业以产学研深度合作为依托，加强产业链上下游企业的协同攻关，无论是上述膜材料还是制膜装备国产化进步都非常显著，高端膜材料和膜产品实现从无到有，市场占有率逐年增长。

    问：膜分离技术对石化行业而言有什么应用价值？

    刘 斌：石化行业是仅次于火电行业的用水大户。污水深度处理回用是石化行业高质量发展的重要内容。石化行业废水污染物种类复杂，深度处理回用难度较大。目前，石化行业已经实现了膜法水处理的广泛应用，但根据废水的水量、水质、净水程度等要求，选择最佳膜品类，组合出最优净水单元，有效提高石化行业废水资源利用率及再生程度，仍然任重道远。

    随着国家及民众越来越重视环境、重视绿色、重视安全，膜分离技术在水处理领域的应用越来越受到重视。开发纳滤/反渗透膜技术、发展纳滤/反渗透膜产业，不仅能够高效解决石化企业自身废水回用问题，而且能够为提高我国生态环境质量提供成熟的技术和优质的产品。为美好生活加油，是每一名石化员工义不容辞的责任。