反渗透技术发展
2023年RO反渗透膜行业市场规模分析
2023年RO反渗透膜行业市场规模分析随着水资源稀缺和水污染加剧,RO(Reverse Osmosis,逆渗透)反渗透技术逐渐成为水处理领域的重要技术。
RO反渗透膜是RO技术中重要的组成部分,主要应用于纯水生产、海水淡化、废水处理、食品饮料等行业。
本文将对RO反渗透膜行业市场规模进行分析。
一、全球RO反渗透膜市场规模根据MarketsandMarkets报告,全球RO反渗透膜市场规模预计将从2019年的97.8亿美元增长到2024年的132.8亿美元,复合年增长率为6.3%。
其中,2020年全球RO反渗透膜市场规模预计为104亿美元。
根据产品类型分析,螺旋膜占据了RO反渗透膜市场的主导地位,占据市场份额的67.4%。
螺旋膜具有高度的选择性和耐久性,是逆渗透技术中最常用的膜类型。
另外,平板膜也在RO反渗透膜市场中占据不小的市场份额。
根据应用领域分析,RO反渗透膜主要应用于海水淡化、废水处理、工业纯水生产、医药等领域。
其中,海水淡化市场是RO反渗透膜市场的最大应用领域,占据大约40%的市场份额。
随着全球水资源的短缺和海水淡化技术的成熟,海水淡化市场预计将继续保持较高的增长率。
二、中国RO反渗透膜市场规模中国是RO反渗透膜市场的重要国家,RO反渗透技术的应用在中国已经有相当发展。
根据艾瑞咨询报告,2019年中国RO反渗透膜市场规模达到49.8亿元,同比增长17.6%。
根据产品类型分析,螺旋膜在中国RO反渗透膜市场中占据着主导地位,占据市场份额的68.5%。
平板膜市场份额也在不断提升。
根据应用领域分析,RO反渗透膜主要应用于工业纯水、海水淡化、废水处理、食品饮料等领域。
其中,工业纯水市场是RO反渗透膜市场的最大应用领域。
除此之外,中国RO反渗透膜市场在饮料、医药、微电子制造等领域也有广泛应用。
三、RO反渗透膜市场发展趋势1. 应用场景不断拓展随着技术的发展和应用场景的扩大,RO反渗透膜的应用将更加广泛。
反渗透海水淡化能量回收技术的发展及应用
反渗透海水淡化能量回收技术的发展及应用海水淡化技术发展的一个重要目标是降低运行成本,在运行成本的构成中能耗所占的比重最大,降低能耗是降低海水淡化成本最有效的手段。
反渗透海水淡化(SWRO)是目前海水淡化的主流技术之一,反渗透海水淡化过程需消耗大量电能提升进水压力以克服水的渗透压,反渗透膜排出的浓水余压高达5.5~6.5 MPa,按照40%的回收率计算,排放的浓盐水中还蕴含约60%的进料水压力能量,将这一部分能量回收变成进水能量可大幅降低反渗透海水淡化的能耗,而这一目标的实现有赖于能量回收技术的利用。
通过能量回收装置的应用大幅降低了淡化水的生产成本,促进了反渗透淡化技术的推广和应用,并使之成为最具竞争力和发展速度最快的海水淡化技术。
因此,能量回收与反渗透膜和高压泵并列成为反渗透海水淡化系统中的三大关键技术。
国外SWRO能量回收技术的发展20世纪70年代,随着反渗透技术开始用于海水/苦咸水的淡化,各种形式的能量回收装置也相继出现。
能量回收装置总体上分为两类,即水力透平式和功交换式。
水力透平式能量回收装置最早的能量回收装置是水力透平式,瑞士Calder.AG公司的Pehon Wheel透平机和Pump Ginard公司的Francis透平机,效率一般为50%~70%。
其原理是利用浓盐水驱动涡轮转动,通过轴与泵和电机相连,将能量输送至进料原海水,过程需要经过“水压能→机械能→水压能”两步转换[1]。
水力透平机与高压给水泵电机同轴连接,一般是高压给水泵双出轴两侧分置电机和透平机,也可以是电机双出轴两侧分置水泵和透平机。
透平机作电机的第二驱动助推电机,通过减小电机转矩,降低电机动力消耗。
在上述基础上经过改进出现了一些独特的设计,其中最具代表性的有丹麦Grundfos公司生产的BMET透平直驱泵和美国PEI公司生产的Hydraulic Turbo charger。
两者均是透平机与泵一体化设计,一根转轴连接两个叶轮,全部封装在一个壳体中,浓盐水流过叶轮时通过冲击叶片而推动叶轮转动,从而驱动透平轴旋转。
反渗透膜的应用进展
反渗透膜的应用进展反渗透膜的应用进展一、引言反渗透膜(Reverse Osmosis Membrane,RO膜)是一种由半透膜材料制成的过滤器,利用高压驱动,通过反渗透过程实现水分离和废水处理。
自20世纪60年代开始,随着膜材料和制备工艺的不断发展,反渗透膜在水处理、海水淡化、废水处理等领域得到了广泛应用,并取得了显著的成就。
本文将从RO膜的工作原理、材料创新、应用领域等方面进行综述,展示反渗透膜在水处理领域中的应用进展。
二、工作原理反渗透膜的工作原理是利用高压驱动水通过半透膜,同时将溶解在水中的溶质、悬浮物等截留在膜外,从而实现水的分离和净化。
RO膜是一种选择性通透性过滤器,通过膜孔直径的选择性排除大分子和多价离子,从而实现水的净化和浓缩。
三、材料创新3.1 改性聚合物膜传统的RO膜一般采用聚醚酯、聚酰胺等传统材料,但这些材料的热稳定性和耐酸碱性较差。
为了解决这个问题,研究人员开始开发改性聚合物膜。
这些改性聚合物膜可以通过改变聚合物的结构和配方,使膜具有更好的抗腐蚀性能和热稳定性。
3.2 纳米材料膜随着纳米技术的发展,研究人员开始探索制备纳米材料膜。
纳米材料膜具有更大的孔径和更好的通透性,可以提高RO膜的通量和拒盐性能。
目前,已有研究报道利用纳米材料如氧化石墨烯、碳纳米管等制备高效的RO膜。
四、应用领域4.1 水处理反渗透膜广泛应用于饮用水和工业水处理领域。
RO膜可以有效去除水中的溶解性无机盐、有机物、微生物等,提供符合国家标准的饮用水和工业用水。
4.2 海水淡化由于淡水资源的日益紧缺,海水淡化技术成为解决淡水资源短缺的重要手段。
RO膜作为最主要的海水淡化技术之一,已在世界各地的海滩地区得到广泛应用,为海水转化为可供人类使用的淡水提供了有效的技术支持。
4.3 废水处理RO膜在废水处理中也发挥着重要的作用。
通过RO膜处理,可以将废水中的有害物质和污染物去除,实现净化和资源化利用。
尤其是在一些工业废水处理领域,RO膜技术可以提高废水的回用率和再利用率,减少对环境的污染。
反渗透技术及其应用
保积庆研究了山西铝厂工业废水经RO膜处理成 初级纯水再送离子交换处理,使热电厂化学车间生产 水全部为优质水(Na+<35mg/L),降低产水成本, 大幅度减少树脂再生次数及废水量。 中南大学张启修用RO杂化膜技术从铜棒加工厂 废液中回收铜:利用RO、NF及离子交换等组成的杂 化胶工艺从铜棒加工酸洗废水(含少量铜)中回收酸及 铜,既增加了效益又解决了环保问题。
反渗透技术最早被应用于航天领域,宇航员将各种太空 中的生活废水收集起来,然后通过RO膜处理后循环使用,从 而使太空船不必运载大量的饮用水。1953年,美国佛罗里达 大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化,1960年美国加利 福尼亚大学的Loeb和Sounrirajan研制出第一张高分离效率和 高透水量的反渗透膜。1995年美国海德能公司的反渗透膜产 品进人国内市场后,已在电力、石油、化工、冶金、电子、 医药、 食品等行业以及市政给水、直饮水等民用方面得到了 广泛的应用。 我国反渗透技术开发始于20世纪60年代,80年代进行反 渗透复合膜的研究开发,开始步人产业化。近年来,反渗透 技术已广泛应用于海水、苦咸水淡化,纯水、超纯水制备, 化工分离、浓缩、提纯等领域,反渗透技术达到成熟。
基本原理
反渗透技术的基本原理是 在高于溶液渗透压的作用下, 使其它物质不能透过半透膜而 将这些物质和水分离开来,有 效地向进行,把原 水中的水分子压到膜的另一边 变成洁净的水,最终达到除去 水中盐分及其他物质的目的 。
1.反渗透技术的发展
4.4.在冶金工业的应用研究
冶金工业是利用矿物资源提取金属或金属化合物 的行业,其目的是将所需金属或金属化合物从矿物资 源中分离出来,反渗透技术在分离时可以截留离子而 让溶剂水通过。其过程分离特性如图所示:
反渗透技术
2 膜渗透理论
关于膜的渗透理论,各学派先后提出了多种不同 的解释,主要理论有以下几种:氢键理论,优先吸 附毛细孔流动理论,扩散-细孔流动理论,细孔理 论,溶解扩散理论。
第三节 术语和定义
• 反渗 透 膜 用特 定 的 高分子材料制成的,具有选择性半透 性能的薄膜。它能够在外加压力作用下,使水溶 液中的水和某些组分选择性透过,从而达到纯化 或浓缩、分离的目的。
–最早是在1953年由美国C.E Reid 教授在弗罗里达大学首先发现醋
酸纤维素类具有良好的半透膜性为标志的。
–70年代初期,杜邦公司的芳香族聚酰胺中空纤维反渗透器使反渗 透的性能有了大幅度的提高。 –80年代初,全芳香族聚酰胺复合膜问世,80年代末高脱盐全芳香 族聚酰胺复合膜工业化。 –90年代中超低压高脱盐全芳香族聚酰胺复合膜也开始进入市场, 从而为反渗透技术的进一步发展,开辟了广阔的前景。
反渗透技术
内容
• 1、反渗透技术概述
• 2、反渗透脱盐原理及渗透理论
• 3、术语和定义
• 4、反渗透膜的主要特性
• 5、反渗透水处理装置及影响反渗透系统性 能的因素
• 6、反渗透预处理的方法
• 7、反渗透水处理装置的运行管理
• 8、反渗透水处理装置的清洗
•
有关问题的探讨
第一节 反渗透技术概述
1反渗透的发展历史及其应用
• 反渗 透 膜 元件 用符 合 标 准要求的反渗透膜构成的基本使用单 元。
• 反渗 透 膜 组件 • 按 一定 技 术要求将反渗透膜元件与外壳等其他
部件组装在一起的组合构件
• 浓水
反渗透水处理装置运行过程中形成的浓缩的高 含盐量水。
• 淡水 反渗透水处理装置的产水。
水处理技术简史 - 反渗透
反渗透已经广泛应用于海水淡化、苦咸水脱盐、家用水净化和废水回用等领域。
2018年,全球采用反渗透技术生产的海水淡化水已达到110亿吨以上,可供3.2亿人使用。
近70年来,众多重要的科学家、企业家和一大批科技公司联袂演绎了一段精彩纷呈的反渗透技术发展史。
来源:万米空间作者:一头雾水的熊反渗透(Reverse Osmosis,RO)的发明和大规模应用是现代水处理技术发展的标志性成就。
作为一种1950年代以后发展起来的先进膜分离技术,反渗透已经广泛应用于海水淡化、苦咸水脱盐、家用水净化和废水回用等领域。
2018年,全球采用反渗透技术生产的海水淡化水已达到110亿吨以上,可供 3.2亿人使用。
近70年来,众多重要的科学家、企业家和一大批科技公司联袂演绎了一段精彩纷呈的反渗透技术发展。
反渗透海水淡化厂(图片来自网络)第一部分概念验证顾名思义,反渗透是相对于渗透(Osmosis)而言的,指的是渗透现象的逆过程。
无论渗透过程还是反渗透过程,其核心都是一张半透膜。
所谓半透,简单说就是水能透过,而溶解在水中的盐或其它溶质则不能透过。
如果一张半透膜两侧溶液中的溶质浓度不一致,水分子就会自发地从低浓度侧透过膜进入到高浓度侧,直至膜两侧溶液浓度一致,或者在膜的高浓度侧由于水位升高等原因对低浓度侧建立起一定的净压差。
这就是渗透现象,这个净压差就是渗透压。
我们知道,医生给病人输液时经常使用生理盐水,它是浓度为0.9%的氯化钠水溶液。
这个浓度与人的体液浓度相当,因此输液后不会因在细胞膜两侧发生显著的渗透现象而对人体造成伤害。
渗透现象虽然在我们的身体内每天都在发生,但直到1748年才被法国物理学家诺莱(Jean-Antoine Nollet)从科学角度第一次发现。
诺莱是个热爱科学的大人物,据说还给路易十五演示过莱顿瓶放电实验。
他采用猪膀胱作为半透膜,将两种不同浓度的乙醇水溶液隔开,从而通过实验观察到了渗透现象。
1886年,一位荷兰科学家通过总结实验数据,提出了稀溶液的渗透压计算公司。
反渗透制水装置:PO反渗透净水设备系统的发展历程与趋势
反渗透制水装置:PO反渗透净水设备系统的发展历程与趋势PO反渗透净水设备系统是一种重要的反渗透净水技术,它在水处理领域中发挥着重要作用。
本文将为您介绍PO反渗透净水设备系统的发展历程和趋势。
PO反渗透净水设备系统(Polyamide Reverse Osmosis)是指利用高分子聚合物薄膜技术进行反渗透净水的设备系统。
这种技术应用广泛,可以用于海水淡化、工业废水处理、饮用水净化等领域。
PO反渗透技术的发展经历了以下几个阶段:首先是PO薄膜的研发和应用。
20世纪60年代,科学家们开始研究和开发反渗透技术。
最早的PO薄膜是由高分子聚合物材料制成的,这种薄膜可以有效地过滤掉水中的溶解物质和微小颗粒,从而实现水的净化。
随着材料科学的不断进步,PO薄膜的性能也得到了改善,其过滤效果和寿命得到了显著提高。
接着是PO反渗透净水设备系统的普及。
随着人们对水质要求的不断提高,反渗透技术逐渐成为一种主流的水处理方法。
PO反渗透净水设备系统逐渐被广泛应用于饮用水净化、工业生产和海水淡化等领域。
这种设备系统具有操作简便、处理效果好、节能环保等优点,深受用户的青睐。
随着科技的发展和市场需求的不断增长,PO反渗透净水设备系统也在不断创新和改进。
对于设备性能的提升是当前的主要发展趋势之一。
通过不断改进薄膜材料、优化设备结构,可以提高设备的过滤效果和净化能力。
同时,一些创新型技术,如纳米技术、电化学和超滤等,也被引入到PO反渗透净水设备系统中,进一步提高了设备的稳定性和处理能力。
此外,设备的智能化和自动化也是未来发展的方向。
随着信息技术的不断发展,人们对设备的智能化和自动化能力有了更高的期望。
现代PO反渗透净水设备系统往往配备有先进的监测和控制系统,可以实时监测和调节设备的工作状态,提高设备的稳定性和可靠性。
未来,PO反渗透净水设备系统在以下几个方面可能会有更大的发展。
首先是性能进一步提升。
科学家们将继续研究PO薄膜材料,通过材料改性和组合,提高薄膜的过滤效率和寿命。
反渗透技术的基本原理及发展趋势
F RIEND OF C HEM ICAL INDU S TRY16工程技术化工之友2007.N O .091前言反渗透技术是一门新兴的膜分离技术越来越受到重视特别是随着近30年来膜分离技术的发展而快速发展其应用也从早期的脱盐发展到化工食品医药电力电子冶金汽车等工业的废水处理产品分离和生产高纯水等目前已成为重要的化工操作单元2反渗透技术的基本原理反渗透技术的基本原理是在高于溶液渗透压的作用下使其它物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来有效地去除水中的溶解盐类胶体微生物热源有机物等换言之反渗透除盐原理就是在有盐分的水中(如原水)施以比自然渗透压力更大的压力使渗透向相反方向进行把原水中的水分子压到膜的另一边变成洁净的水从而达到除去水中盐分的目的反渗透过程是一个与自然渗透现象相反的渗透过程是以压力差为推动力的膜分离技术同时也是目前最为先进的膜分离技术之一3性能参数反渗透膜内在性能参数有纯水渗透系数L p 反映系数和溶质渗透系数其中Lp 为单位时间单位面积和单位压力下纯水的渗透量它是在一定压力下测定通过给定膜面积的纯水渗透量来求得的L p =J w/P(=0)式中J w 为单位时间单位膜面积纯水渗透速率为膜两侧无流动时一侧渗透压力与另一侧外压之比是膜完美程度的标志之一它是在膜一侧加入已知渗透压的盐水溶液另一侧加外压当两侧无流动时用外压与渗透压之比来求得的=P/J w=0为膜两侧无流动时溶质的渗透性它是在一定的时间间隔中分别测定浓度的变化和渗透压变化计算求出的4反渗透与其他方式脱盐过程的比较反渗透作为目前工业上有效的水脱盐过程中最新的一种过程从技术和经济观点来看反渗透是用途最多的脱盐过程能适用于很广的进水脱盐范围而其它技术有的只适用于较高的盐度有的则只适用于较低的盐度具体见表1的比较其中4.1离子交换在低盐度离子交换较反渗透生产高纯水更具有经济吸引力随盐度增加离子交换需求变低这是因为再生化学药品需量增加以及为延长两次再生间的时间床体必须较大的缘故在选择离子交换之前必须考虑废料的定期清楚和再生化学药品的费用将反渗透放置于离子交换之前用作生产高纯水的粗脱盐已成为一个标准方法反渗透可将进料水中的溶解固体脱除90~95%这便降低了离子交换树脂的再生频率树脂床体积及再生液量4.2电渗析电渗析是一膜过程其推动力为横跨交互放置的阴阳离子交换膜的电场当进料水中的阴阳离子通过各自的离子选择性膜形成浓缩盐水时阴阳离子便被选择性的移除因为浓度较高时移除离子所需的电流将增大所以电渗析适用的T D S 范围通常在5000m g/L 以下在对电渗透和反渗透间进行选择时要从经济所需水质及操作方面予以考虑4.3蒸馏热蒸馏技术如多级闪蒸多效蒸馏蒸汽压缩蒸馏及这些技术的各种组合一般用于高盐度苦咸水或海水的脱盐目前在中东和世界的其他地方多级闪蒸已成为大量海水脱盐工厂的主宰技术目前海水的反渗透由于它的低能耗改进的膜和系统设计以及长期的操作经验使它成为富有活力的经济的技术反渗透技术的基本原理及发展趋势胡敩劼禹保卫中国神马集团尼龙化工有限公司467013摘要本文首先对反渗透膜技术的基本原理性能参数进行了简要介绍然后通过对反渗透与其他方式脱盐过程的比较并结合膜工业的现状提出了该工业今后的发展趋向关键词反渗透膜分离脱盐趋向中图分类号TQ 02文献标识码A 文章编号1004-0862(2007)05(a )-0016-02表17F RIEND OF CHEMICAL INDUS TRY 工程技术2007.N O .09化工之友替代了热蒸馏5反渗透膜工业的现状从L oeb 和Sour i r a j a n 1963开发的第一张非对称醋酸纤维素反渗透膜至今反渗透膜已有很大进展目前工业应用的反渗透膜按操作压力可分为高压海水脱盐反渗透膜低压苦咸水脱盐反渗透膜及超低压反渗透膜三类以其膜材料化学组成来分主要有纤维素膜和非纤维素膜两大类按膜材料的物理结构来分大致可分为非对称膜和复合膜等其中在纤维素类膜中最广泛使用的是醋酸纤维素膜(简称C A 膜)该膜总厚度约为100m 全表皮层的厚度约为025m表皮层中布满微孔孔径约5-10埃故可以滤除极细的粒子而多孔支撑层中的孔径很大约有几千埃故该种不对称结构的膜又称为非对称膜在反渗透操作中醋酸纤维素膜只有表皮层与高压原水接触才能达到预期的脱盐效果决不能倒置非纤维素类膜以芳香聚酰胺为主要品种其他还有聚呢喀酰胺膜疆苯骈味哩膜聚砜酰胺膜聚四氟乙烯接枝膜聚乙烯亚胺膜等等近年来发展起来的聚酰胺复合膜是由一层聚酯无纺织物作支持层由于聚酯无纺织物非常不规则并且太疏松不适合作为盐屏障层的底层因而将微孔工程塑料聚砜浇铸在无纺织物表面上聚砜层表面的孔控制在大约150埃屏障层采用高交联度的芳香聚酰胺厚度大约在2000埃高交联度芳香聚酰胺由苯三酰氯和苯二胺聚合而成由于这种膜是由三层不同材料复合而成故称为复合膜6反渗透膜的开发方向鉴于反渗透膜科学与技术的最近发展在不久的将来该领域中可望有如下的发展(1)开发能除去小的氯化有机分子的聚合物膜(2)开发能分离烃混合物的无机反渗透膜(3)以动力膜为基础开发无机与有机混合材料膜(4)采用更先进的物理方法获悉膜的结构及膜中液体的结构(5)以控制聚合物球粒的尺寸及球粒中聚合物的密度来控制膜的膜孔尺寸(6)聚合物球粒的概念也能被用于复合膜的设计(7)在膜孔尺寸和聚合物溶液相互作用的基础上能发展更为精确的传递理论(8)由控制膜孔尺寸和膜溶质相互作用能开发将混合溶质分级的膜(9)膜污染能被膜的设计及膜组件的设计所控制(10)反渗透和其他分离过程的混合分离系统能日益增长的渗入到化学工业和有关工业(11)许多化学的和生物的合成中能把化学和生物反应与膜分离想结合参考文献[1]Za hi d.A m j a d 1998.Re ve r s e Os m os i s ---M em br a ne T echnol ogy.W at er C hem i st r y and I ndust r i al A ppl i cat ions pp62-64.[2]刘茉娥,膜分离技术化学工业出版社,2000.[3]朱长乐,刘茉娥.膜科学技术浙江大学出版社,1992.[4]A i r Pr oduct s a nd C hem i ca s,I nc.U S Pat ent ,1998,4,774,365.[5]Ki m S N ,K a m m er m e ye r Sep.Sci 1970,5:679.1三泥现状1.1种类来源性质大港石化公司的三泥包括油泥浮渣活性污泥其中油泥来自污水储罐底沉泥和隔油池底沉泥沉泥中含有少量的油通常称之为油泥是较租的颗粒浮渣来自污水场气浮装置从污水中去除的胶体及悬浮物含有少量的油密度小于沉泥活性污泥来自生化沉淀池排放的剩余活性污泥其密度低含油微量含水率高污水场每天的三泥产量及性质见表11.2处理方法我公司新建污水处理场年产三泥大概10475吨左右对三泥处理只是将三泥集中到一起经过初步沉降切水之后沉降物由其他单位拉走处理那么如何彻底处理三泥减少污染我们根据三泥的性质作了一些试验2处理方法试验2.1三泥分类存放活性污泥浮渣油泥的沉降性能各自不同如果直接将三者混合在一起进行沉降那么由于相互间的影响混合液的沉降性能会发生变化因此我们作了一系列的试验以确定最佳沉降时的存放组合2.1.1试验步骤和方法(1)按照产量的组成比例分别取下列各组成的混合液1000毫升污水场三泥处理方法的试验探讨李建勤高明中国石油大港石化公司天津300280摘要本文就污水场运行中产生的三泥的处理从分放脱水干化方面进行了试验并在试验的基础上提出了三泥处理的方法和建议关键词污水场三泥分类试验干化中图分类号X 38文献标识码A文章编号1004-0862(2007)05(a)-0017-02。
污水处理中的反渗透技术应用
污水处理中的反渗透技术应用近年来,随着城市化进程的加快和工业化程度的提高,水资源的短缺和污水处理问题日益凸显。
污水处理中的反渗透技术应用逐渐成为解决水资源和环境问题的重要手段。
本文将从反渗透技术的原理、应用实例以及未来发展前景等方面进行论述。
一、反渗透技术的原理反渗透技术即通过半透膜分离技术,将污水中的溶质、悬浮物等物质从水中分离出来的一种方法。
其原理是利用半透膜在两侧形成两个不同浓度和不同压力的溶液,通过渗透压差使得水分子从浓溶液一侧通过半透膜向稀溶液一侧渗透,最终实现污水的纯化和浓缩。
反渗透技术不需要使用化学药剂,对水质无任何二次污染,并且能够高效地去除水中的溶质和悬浮物质,具有广泛的适用性。
二、反渗透技术在污水处理中的应用实例1. 生活污水处理反渗透技术在生活污水处理中广泛应用。
以海水淡化为例,反渗透技术可以将海水中的盐分和杂质去除,得到淡水。
同样,反渗透技术可以将污水中的有机物、重金属以及微生物等污染物去除,使其符合再利用和排放标准。
通过反渗透技术处理后的污水,可用于灌溉农田、工业用水、城市景观用水等领域,实现了水资源的高效利用。
2. 工业污水处理工业污水中常含有大量的有机物、肥料、油脂等难以降解的污染物质,对环境造成严重威胁。
反渗透技术通过膜分离的方式,能够高效去除工业污水中的有机物和颗粒物,使其达到排放标准。
同时,反渗透技术还可以对含盐废水进行处理,去除盐分并得到高纯度的水,可用于工业生产过程中的冷却水、洗涤水等用途。
3. 城市污水处理厂反渗透技术在城市污水处理厂中也得到了广泛应用。
污水处理厂通过反渗透技术可以将处理后的出水与入河水质量相媲美,有效保护水环境。
此外,反渗透技术还可以用于处理工业区和农村地区的污水,解决因生产和生活活动导致的水污染问题。
三、反渗透技术的未来发展前景随着科技的不断进步和应用的推广,反渗透技术在污水处理领域的应用前景十分广阔。
首先,反渗透技术可以与其它净水技术结合,形成多重过滤和处理系统,提高净水效果。
《2024年反渗透技术在水处理中的应用进展》范文
《反渗透技术在水处理中的应用进展》篇一一、引言随着全球水资源的日益紧张和环境污染的加剧,水处理技术的重要性日益凸显。
反渗透技术作为一种高效、节能的水处理技术,其在水处理领域的应用越来越广泛。
本文将详细介绍反渗透技术在水处理中的应用进展,包括其原理、应用领域、优势及挑战,以及未来发展趋势。
二、反渗透技术原理及特点反渗透技术是一种以压力差为推动力的膜分离技术,利用反渗透膜的半透性,将水分子与溶质分离。
其原理是当水通过反渗透膜时,水分子能通过膜上的微小孔隙,而溶质则被截留。
反渗透技术的特点包括:高效、节能、环保、操作简便等。
三、反渗透技术在水处理中的应用领域1. 饮用水处理:反渗透技术广泛应用于饮用水处理,可有效去除水中的细菌、病毒、重金属等有害物质,提高水质安全性。
2. 工业用水处理:在化工、电力、冶金等工业领域,反渗透技术可用于处理废水,回收有用物质,减少排放。
3. 海水淡化:反渗透技术是海水淡化的主要技术手段,可有效降低海水中的盐分,生产出淡水。
4. 污水处理:反渗透技术也可用于污水处理,将污水中的有用物质进行回收利用,降低对环境的污染。
四、反渗透技术的优势及挑战优势:1. 高效性:反渗透技术具有高效分离性能,可有效去除水中的有害物质。
2. 节能性:相比传统水处理方法,反渗透技术具有较低的能耗。
3. 环保性:反渗透技术可减少废水排放,保护环境。
4. 操作简便:反渗透技术操作简便,易于维护。
挑战:1. 膜污染:反渗透膜易受污染,需要定期清洗和维护。
2. 成本问题:虽然反渗透技术具有节能优势,但初期投资成本较高。
3. 技术研发:仍需进一步研发高性能的反渗透膜材料和组件。
五、未来发展趋势1. 膜材料研发:未来将进一步研发高性能、抗污染的反渗透膜材料和组件,提高反渗透技术的分离性能和稳定性。
2. 技术集成:将反渗透技术与其他水处理技术进行集成,如微滤、超滤、电渗析等,以提高整体处理效果和降低成本。
3. 智能化发展:引入智能化技术,如人工智能、物联网等,实现反渗透技术的自动化控制和优化运行。
污水处理中的反渗透技术
资源回收
反渗透技术可以将废水中 的有用物质提取出来,实 现资源回收和再利用。
生态修复
反渗透技术可以用于河流 、湖泊等水体的生态修复 ,改善水环境质量。
反渗透技术对环境的影响与可持续发展
Hale Waihona Puke 01能源消耗反渗透技术需要消耗一定的能源 ,因此需要采取节能措施和优化 工艺参数。
膜污染
02
03
环境友好
反渗透技术会产生一定的膜污染 ,需要采取有效的清洗和维护措 施。
反渗透膜组件
由高分子材料制成的半透膜,能够截留水中的溶 解盐类、有机物、微生物等杂质,使水分子通过 。
后处理系统
包括消毒装置、软化器等,用于进一步净化反渗 透出水,使其达到水质指标的要求。
反渗透设备的维护与保养
定期清洗
定期对反渗透膜进行化学清洗或物理清洗 ,以去除膜表面的沉积物和微生物,保持
膜通量和脱盐率。
处理效率。
反渗透技术在污水处理中的挑战与解决方案
01
高成本
反渗透技术设备投资和运行成本较高,对于经济欠发达地区可能存在负
担。解决方案:结合当地实际情况,合理选择反渗透工艺和设备,提高
设备利用率和降低能耗。
02
膜污染
反渗透膜在使用过程中易受到悬浮物、有机物、微生物等的污染,影响
膜通量和寿命。解决方案:加强预处理措施,定期对膜进行清洗和维护
污水处理中的反渗透技术
汇报人:可编辑 2024-01-05
目 录
• 反渗透技术简介 • 污水处理中的反渗透技术应用 • 反渗透技术的设备与维护 • 反渗透技术的前景与展望
01
反渗透技术简介
反渗透技术的定义
反渗透技术是一种利用半透膜,通过 施加外部压力,使水分子通过膜过滤 ,而溶质和杂质被阻挡在膜表面的纯 水制备技术。
反渗透膜技术的进展和应用前景
反渗透膜技术的进展和应用前景一、反渗透膜技术的发展历程1.早期研究早期的反渗透膜技术使用的是最初的半透膜,由于该膜无法耐受高压,相应的处理能力也十分有限。
在1950年代末至60年代初,出现了第一代薄膜反渗透技术。
该技术使用了新型的材料和生产工艺,提高了膜的稳定性和拓扑结构,进一步提高了反渗透膜的性能。
2.中期研究进入20世纪70年代和80年代,随着新技术的不断涌现,反渗透膜技术得以在生产和应用中发挥出更好的性能。
随着反渗透膜技术的成熟,其在海水淡化、污水处理、饮用水净化等方面逐渐被广泛应用。
3.现代研究近年来,反渗透膜技术在材料、膜构成和生产工艺等方面得到了更进一步的改进。
与传统技术相比,现代反渗透膜具有更高的压力、更好的净化效果、更长的使用寿命和更低的成本。
目前,反渗透技术在能源、医疗、食品等领域具有巨大的应用潜力,被广泛关注和研究。
二、反渗透膜的优势1.高效过滤:反渗透膜可以除去水中的离子、微生物等杂质,实现高效过滤。
其过滤效果优于传统的过滤方法,能够过滤掉更小的颗粒,达到更高的过滤效率。
反渗透膜的过滤效果是由其膜孔径大小决定的,该膜孔径通常只有0.0001 微米左右,它可以有效地过滤掉水中的有害离子和微生物,从而实现高效的水净化和污水处理。
2.节约能源:与传统过滤方法相比,反渗透膜不需要大量的能量,可以节约能源。
反渗透技术不需要追加的能源再进行污水的处理,这一过程能够在常温下完成。
同时,反渗透技术还可以利用压力差、重力落差等自然力量,降低能量消耗,实现能源的节约。
3.可靠稳定:反渗透膜的使用寿命长,具有稳定的性能表现,能够长期保持高效过滤效果。
反渗透膜的材料具有良好的化学稳定性和机械特性,在高温、高压等极端环境下依然能够保持正常运行。
此外,反渗透膜的日常维护和保养工作简单、容易,能够为用户节省人力、物力和时间成本。
4.环保节能:反渗透技术对环境污染较小,同时也可以节约水资源和能源消耗。
反渗透技术的应用能够将水净化效果提高到了一个新的水平,从而能够起到防止环境污染的作用。
反渗透技术的应用发展与面临的问题
反渗透技术的应用发展与面临的问题摘要反渗透膜技术是20世纪60年代兴起的一门新型分离技术,是目前最为进的分离技术之一,应用广泛。
能够去除可溶性的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子、发热物质,也即能截留所有的离子,在生产纯净水、软化水、无离子水、产品浓缩、废水处理方面反渗透膜已应用广泛。
然而反渗透技术还是存在本身的不足。
本文主要介绍反渗透技术的应用与面临的问题。
关键词反渗透膜应用发展面临问题膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。
反渗透(RO)是利用反渗透膜只能让溶剂(通常是水)透过而截留离子物质或小分子物质的选择透过性,以膜两侧静压为推动力,而实现的对液体混合物分离的膜过程。
当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜注入盐水一侧,这种现象称为浸透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将会受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反浸透处理的基本原理。
一、反渗透膜的应用反渗透膜分离技术已被广泛应用于海水淡化。
反渗膜法海水淡化工艺最高运转压力为5. 6 ~7MPa ,能耗为多段蒸发法的l/ 2~1/ 3 ,淡水水质好(反渗透膜对l 价金属离子的阻止率> % ,对2价金属离子的阻止率为%,总溶解固体量阻止率> %)。
在全世界海水淡化装置中约有30%用反渗透方式来实现,用反渗透膜可脱去海水中99 %以上的盐离子。
在全世界海水淡化装置中约有30%用反渗透方式来实现,用反渗透膜可脱去海水中99 %以上的盐离子。
国外已有日产水量10万吨级的反渗透海水淡化装置,目前正在运行的大型卷式膜海水淡化装置的单机能力为日产水量6000吨。
国内目前已建和在建的反渗透海水淡化装置日产水量350-1000吨,国外单段反渗透海水淡化的水利用率最高达45%,国内目前多为35%,另外国内渔船上装载的反渗透海水淡化膜多用直径为英寸的小型膜元件。
水处理技术中的反渗透技术
水处理技术中的反渗透技术随着人们生活水平的提高,对水质的要求也越来越高。
而反渗透技术正是一种目前广泛应用于水处理技术中的重要方法。
本文将从反渗透技术的原理、应用、优缺点以及未来发展等方面进行分析。
一、反渗透技术的原理反渗透技术是利用半透膜让水分子通过,而将溶质分离出来的一种分离技术。
半透膜是一种特殊的膜材料,它既不像普通的过滤膜那样可以让水及其它物质通过,也不像超滤膜那样可以过滤掉大的分子。
半透膜可以根据不同的物质,在水中选择性地通透,将较大分子的溶质、悬浮粒子、胶体等从水中分离出来,而让水分子“透过”半透膜,实现纯水的制备。
二、反渗透技术的应用1. 饮用水处理:反渗透技术是制备高品质、高纯度饮用水的通用方法,特别适用于城市供水、家庭自来水等加工。
反渗透技术制得的水质优于自来水,口感甘美。
2. 工业用水处理:反渗透技术广泛应用于各种工业用水处理中,例如造纸、电子、食品、制药、啤酒等。
3. 海水淡化:地球大部分是由海水构成的,因此海水淡化技术在解决淡水资源短缺的问题上具有非常重要的意义。
反渗透技术正是海水淡化过程的核心,它可以将海水中的溶质从水中分离出来,提供纯净的淡水资源。
三、反渗透技术的优缺点优点:1. 可以有效地去除水中的大部分有害物质,制得的水质高纯度。
2. 结构紧凑,无需额外占用用地,操作以及维护简单方便。
3. 可以根据需要进行模块化设计,灵活性高,应用范围广。
缺点:1. 高能耗:反渗透技术需要利用高压泵将水推入反渗透膜中,能耗比较高。
2. 需要预处理:反渗透膜对于水中固体颗粒、微生物等很敏感,必须进行专门的预处理,否则会影响过滤效果。
3. 半透膜易堵塞:由于水中杂质较多,反渗透膜的孔径小,容易被杂质堵塞,减少过滤效果。
四、反渗透技术的未来发展随着科技的快速发展,反渗透技术也在不断创新。
目前,反渗透技术在电子、医疗、能源储存等领域得到广泛应用,未来还将面临更多的挑战。
科学家们正在研究如何利用新材料,开发性能更高的反渗透膜,并且探索如何减少运行成本,使反渗透技术更具实用价值。
反渗透膜技术的发展历史
反渗透膜技术的发展历史
哇塞!你们知道吗?反渗透膜技术的发展那可真是一段超级神奇的历程!
一开始啊,人们还根本不知道有这么个厉害的玩意儿。
就好像在黑暗中摸索,啥也看不见。
后来呢,有一些特别聪明的科学家,他们就像勇敢的探险家,开始研究这个神秘的领域。
你想想看,这是不是就像在一个巨大的迷宫里找出口,困难重重啊?
慢慢地,他们有了一点点小发现。
那时候的进展,简直比蜗牛爬还慢!但是他们没有放弃,这要是换做别人,说不定早就不干啦!
再后来呀,技术一点点进步。
就像小树苗一点点长大,终于开始长出粗壮的枝干。
这中间经历了多少失败,多少挫折,只有那些科学家自己心里清楚。
有一次,一个科学家兴奋地大喊:“我好像找到关键啦!”其他人都围过来,那场面,就跟我们在学校里发现了新奇的东西一样热闹。
随着时间的推移,反渗透膜技术越来越成熟。
从最初的简单构想,到能够真正应用在实际生活中,这简直就是从丑小鸭变成了白天鹅!
比如说,在海水淡化方面,以前人们想都不敢想能把海水变成可以喝的淡水,现在呢,因为有了反渗透膜技术,这都不再是梦啦!这难道不神奇吗?
还有在工业废水处理上,它也发挥了巨大的作用。
把那些又脏又臭的废水变得干净清澈,这就像是给地球洗了个舒服的澡!
到了现在,反渗透膜技术还在不断发展。
未来会变成什么样呢?谁也说不准。
但我相信,它一定会像火箭一样,越飞越高,给我们的生活带来更多的惊喜和便利!
我的观点就是,反渗透膜技术的发展真是太了不起啦,它让我们的生活变得更美好,真期待它未来还能创造更多的奇迹!。
2023年反渗透膜行业市场分析现状
2023年反渗透膜行业市场分析现状反渗透膜是一种高效的分离膜,广泛应用于水处理、食品饮料、化工、生物医药等行业。
本文将从市场规模、应用领域、竞争态势和发展趋势等方面对反渗透膜行业进行市场分析。
一、市场规模反渗透膜作为一种高效的水处理膜,具有很大的市场潜力。
根据市场研究数据,2019年全球反渗透膜市场规模约为30亿美元,预计到2025年有望达到50亿美元左右。
中国市场是全球反渗透膜市场的重要组成部分,目前占据全球市场份额的40%左右。
二、应用领域反渗透膜广泛应用于水处理、食品饮料、化工、生物医药等行业。
在水处理领域,反渗透膜被广泛用于海水淡化、污水处理、纯水制备等方面。
在食品饮料行业,反渗透膜用于浓缩果汁、脱色、脱盐等方面。
在化工领域,反渗透膜应用于溶剂回收、浓缩、分离等方面。
在生物医药领域,反渗透膜用于药物制备、生物工程等方面。
三、竞争态势目前,全球反渗透膜行业竞争激烈,主要厂商包括博西、道康宁、康弗维斯、汉冬、纳米流体等。
这些国际知名品牌在技术研发、产品质量和市场拓展方面具有一定的竞争优势。
同样,国内的反渗透膜企业也在不断发展壮大,如隆华科技、星磁环保、致远环保等。
四、发展趋势随着全球水资源的日益紧缺,反渗透膜的市场前景广阔。
未来几年,反渗透膜行业将出现以下发展趋势。
1. 技术升级:随着技术的不断进步,反渗透膜的制造技术和分离性能将不断提高。
新材料、新工艺的应用将有助于提高反渗透膜的性能和寿命。
2. 产品创新:为了满足不同行业的需求,反渗透膜企业将加大研发力度,推出更多的专用膜产品。
同时,结合智能化技术,开发出具有自动监测、远程控制等功能的反渗透膜系统。
3. 市场拓展:随着水处理行业的快速发展,反渗透膜在市场上的需求也会持续增长。
同时,随着新兴行业的发展,如生物医药、化工等领域的需求也将增加。
4. 环保意识提升:随着环保意识的提升,反渗透膜作为一种可再生、节能环保的分离技术将得到更多的关注和应用。
我国反渗透膜发展历程及时空分布演变详解
我国反渗透膜发展历程及时空分布详解2021年,全球反渗透(RO)膜片产量超过2亿平方米,国产品牌的RO膜产量占据全球膜产量的1/3,仅沃顿科技、澳维科技、唯赛勃与碧水源四家膜企业的产量就达到全球RO膜产量的19.5%。
图1 全球主要反渗透膜企业的市场份额(2021年)一、我国反渗透膜发展历程1、起步阶段(1966-1985)我国反渗透膜的研发始于上世纪六十年代中期,中国政府意识到海水淡化的重要意义,推动发展海水资源的脱盐技术。
1966年,国家科委决定在全国搞海水淡化会战,从海水中获取淡水。
同年,山东海洋学院化学系、国家海洋局一所、中科院青岛海洋所和中科院化学所在我国首先开发非对称醋酸纤维素反渗透膜;随后,1973年中科院大连化学物理研究所开展了芳香聚酰胺膜材料和中空纤维反渗透膜技术的开发。
约在1977年左右,中科院兰州冰川冻土沙漠研究所、大连化物所、国家海洋局二所以及化工部晨光化工研究院几乎同时开展了复合反渗透膜的研究。
1975年-1982年,当时在国家海洋局海水淡化研究室从事研究工作的高从堦先生主持了“三醋酸纤维素中空纤维反渗透膜及组器的研究”,成功研发出国产化CTA中空纤维反渗透膜。
1984年,我国已经研制出一批具有一定水平和实用价值的非对称反渗透膜;从事反渗透膜研究单位已经超过20个,遍及北京、上海、天津、浙江、辽宁、甘肃、山东、广东等十多个省市。
上世纪八十年代中后期,反渗透(RO)膜登上中国膜法水处理规模化工业应用的舞台。
RO膜初期多用于半导体、电子行业的超纯水制备,随后迅速扩展应用于火力发电厂锅炉补给水的初级脱盐,应用规模突破单套反渗透装置产水量200吨/小时。
上世纪九十年代初,上海石洞口电厂,上海杨树浦电厂,天津军粮城电厂等已采用RO膜生产发电厂锅炉补给水。
中国早期的RO膜市场中,中空纤维反渗透膜在工业应用占据重要地位。
2、国产化制造与应用阶段(1986-1995)1985-1988年,辽宁兴城8271厂从美国引进了醋酸纤维素反渗透膜和元件生产线。
反渗透、纳滤膜及其在水处理中的应用
反渗透、纳滤膜及其在水处理中的应用1. 反渗透及其发展以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,三十年来取得了令人瞩目的巨大发展。
据有关文献估计,今天的分离膜世界市场规模已达到每年20亿美元以上。
表1和图1分别给出了按分离原理和按被分离物质的大小区分的分离膜种类,从中可以看出,除了透析膜主要用于医疗用途以外,几乎所有的分离膜技术均可应用石油、天然气及石油化工行业中去。
反渗透和纳滤作为主要的水及其它液体分离膜之一,在分离膜领域内占重要地位。
表1图11953年美国佛罗里达大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化,1960年美国加利福尼亚大学的Loeb和Sourirajan研制出第一张可实用的反渗透膜。
从此以后,反渗透膜开发有了重大突破。
膜材料从初期单一的醋酸纤维素非对称膜发展到用表面聚合技术制成的交联芳香族聚酰胺复合膜。
操作压力也扩展到高压( 海水淡化) 膜,中压( 醋酸纤维素) 膜,低压( 复合) 膜和超低压( 复合) 膜。
80年代以来,又开发出多种材质的纳滤膜。
膜组件的形式近年来也呈现出多样化的趋势。
除了传统的中空纤维式、卷式、管式及板框式以外,又开发出回转平膜、浸渍平膜式等。
工业上应用最多的是卷式膜,它占据了绝大多数陆地水脱盐和越来越多的海水淡化市场。
中空纤维膜在海水淡化应用中仍占有很高的份额。
今天世界上反渗透、纳滤膜水处理装置的能力已达到每天数百万吨。
目前世界最大的反渗透苦咸水淡化装置为位于美国亚利桑拿州的日产水量为28万吨的运河水处理厂,最大的反渗透海水化装置,位于沙特阿拉伯,日产水量为12.8万吨。
最大的纳滤脱盐软化装置位于美国佛罗里达州,日产水量为3.8万吨。
2. 国内反渗透膜及其应用我国从60年代中期开始研制反渗透膜,与国外起步时间相距不远,但由于原材料及基础工业条件限制,生产的膜元件性能偏低,生产成本高,还没有形成规模化生产。
相比而言,我国的超滤、微滤膜研制虽晚于反渗透,始于70年代,但目前已发展到数百个生产厂。
ro反渗透标准
ro反渗透标准摘要:一、引言二、RO 反渗透技术的概述三、RO 反渗透标准的发展历程四、RO 反渗透标准的主要内容五、RO 反渗透在我国的应用现状六、RO 反渗透技术的未来发展趋势七、总结正文:一、引言随着水资源的日益紧缺和水质问题的日益突出,RO 反渗透技术作为一种有效的水处理方法,越来越受到各国的重视。
在我国,RO 反渗透技术在工业、农业、生活等领域得到广泛应用,为了保证其安全有效,RO 反渗透标准应运而生。
二、RO 反渗透技术的概述RO 反渗透技术是一种通过半透膜对水进行分离、浓缩和提纯的方法,具有较高的水处理效果。
其基本原理是利用半透膜对溶液中溶质的选择性,使溶剂和溶质分离,达到净化水质的目的。
三、RO 反渗透标准的发展历程我国RO 反渗透标准从20 世纪80 年代开始制定,经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程。
至今,我国已经形成了一套完整的RO 反渗透标准体系,为RO 反渗透技术在我国的推广和应用提供了有力保障。
四、RO 反渗透标准的主要内容我国RO 反渗透标准主要包括以下几个方面:水质标准、设备标准、工艺标准、检测方法等。
这些标准规定了RO 反渗透技术在应用过程中的技术要求、检测方法和评价准则,为我国RO 反渗透技术的健康、有序发展奠定了基础。
五、RO 反渗透在我国的应用现状目前,我国RO 反渗透技术在水处理领域取得了显著成果,广泛应用于城市自来水处理、工业废水处理、海水淡化等领域。
在农业方面,RO 反渗透技术也得到了广泛应用,如在农业园区、温室种植等领域,为作物提供纯净的水源。
六、RO 反渗透技术的未来发展趋势随着科技的进步和社会的发展,RO 反渗透技术将会进一步优化和完善,以适应不断变化的需求。
未来,RO 反渗透技术将在智能化、集成化、绿色化等方面取得突破,为我国水资源问题提供更加有效的解决方案。
七、总结RO 反渗透技术作为一种有效的水处理方法,在我国得到了广泛应用。
RO 反渗透标准的制定和实施,为我国RO 反渗透技术的健康、有序发展提供了有力保障。
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反渗透纯水技术的现状、发展与研究来源:中国电厂化学作者:佚名发布日期:2008-6-4 17:39:55 (阅72次)关键词:电力反渗透:71摘要:本文回顾了国内反渗透纯水设备及其应用领域8年来的光辉发展历程;评述了行业中产品及企业的发展;在反渗透工程技术研究方面,提出了一套系统设计与运行的总体优化模式。
关键字:RO膜工业、RO膜技术、RO系统设计一、反渗透技术领域的历史与现状⑴纯水制备行业以八年前美国海德能公司的反渗透膜产品进入大陆市场为标志,国内的反渗透纯水制备工艺技术进入了高速发展阶段,在电力、石油、化工、冶金、电子、医药、食品等工业行业以及市政给水、直饮水等民用方面均得到了广泛的应用。
与传统的离子交换、电渗析方法相比,反渗透膜法占领了纯水制备工艺的绝大部分市场份额。
反渗透技术在国内最早应用于微电子行业中冲洗用水的制取,而近年来直饮水的反渗透工艺所形成的技术与消费浪潮,从南到北自东至西席卷全国,极大的促进了RO技术的普及。
近年来我国汇率稳定,关税下调,国外膜厂商在国内市场上激烈的价格竞争,国内代理商价格水分的不断挤出,配套产品的逐步国产化,均促使膜及其配套产品的市场价格及反渗透系统的工程造价一再下降。
与此同时,我整体国力及企业购买力增强,个人消费水平提高,从另一方面促进了反渗透技术的广泛普及,促进了直饮水、市政供水及各工业行业先后接受了反渗透技术及其产品,形成了各自行业技术进步的重要环节。
进而对国内整体工业进步起到了一定的促进作用。
⑵反渗透膜产品就反渗透膜的结构形式而言,中空膜、管式膜、板式膜的市场相对狭窄,致使美国杜邦公司(DuPont)已经停止其中空膜的生产,日本东洋纺(Toyobo)的中空膜在国内的销量也极其有限,而因卷式膜的预处理要求低、处理水源范围宽、应用范围广泛、市场巨大,使卷式膜几成反渗透膜的代名词。
在膜材料方面,由于醋酸纤维膜的工作压力高、脱盐率低等缺陷,已基本退出市场,低压与超低压芳香聚酰胺复合膜已成为市场的绝对主流。
而膜产品的发展动向,是朝着低污染膜、正电荷膜、钠滤膜等多品种多用途方向发展。
海德能公司的低污染膜(LFC1、LFC3系列)具有较强的化学抗污染性能,是在原有的聚酰胺复合膜上再复合一层抗污染材料,使原来带负电荷的膜表面呈电中性,同时提高其亲水性,从而有效提高了膜的抗有机物污染能力。
陶氏化学公司的低污染膜(BW30-FR系列)具有较强的物理抗污染性能,它提高膜表面的光滑度,加大膜元件进水隔网层厚度,使膜表面的紊流减小、流速加快,从而有效提高了膜的抗微生物污染能力。
在地表水、中水、污水处理及其它溶液的浓缩、提纯处理等方面,低污染膜具有独特功效,自98年进入国内市场以来日益受到重视,普及速度很快。
近年来出现的正电荷膜的膜表面带有正电荷,可更有效的去除阳离子,用于第二级反渗透时,可有效提高全系统的脱盐率,使之达到1μS/cm以下电导率的系统产水水质要求。
纳滤膜在严格意义上不属于反渗透膜范畴,其膜材料品种繁多不仅限于芳香聚酰胺,膜的质量考核可以是病毒、细菌、胺氮、BOD等多种指标而不仅限于低脱盐率,因此纳滤膜的用途十分广泛,有待大力开发。
⑶反渗透膜市场在RO膜产品市场方面,美国海德能公司(Hydranautics/NittoDenko)与美国陶氏化学公司(DowChemical/Filmtec)的膜产品占据了目前国内市场约80,其余国外膜厂商,如美国Koch/FluidSystem、Osmonics/Desal、Trisep、韩国世韩(csm/Saehan)、日本东丽(Toray)等公司共占据了约20的市场。
这一状况表明,具有大规模生产能力的国际卷式膜厂商无一例外地登陆了国内市场,并占有一席之地。
国内从60年代开始研制RO膜(中空、卷式),当时的技术发展几与世界水平同步。
随后若干年中,国内水平逐步落后于国际水平,自80年代开始引进国外膜生产线。
目前以葫芦岛玉柴北方膜工业有限公司为代表,尚有4~5家企业具有一定生产能力,但在国内膜市场中的占有率不足2。
各类卷式膜的国内销售额自1996至2001年约分别为200、500、800、1000、1500、2500万美元,2002年的销售额估计为3000万美元。
全球RO膜销售额2001年约为5亿美元,排除地区价差与品种价差,国内膜销售数量约为全球销售数量的10。
2001年海德能公司率先在上海(松江)投资建厂生产卷式膜,产品已于2002年5月投入国内市场。
相信其它国外膜厂商也将陆续在国内建厂。
国内一些新兴的膜生产企业也正在杭州、贵阳等地加紧建厂,其产品不久将面市。
届时国内膜市场将进一步扩大,竞争也将更加剧烈,而国内膜技术的相关下游产业将是最大的收益者。
⑷反渗透膜应用在RO膜的应用领域中,投产于80年代的美国YUMA水厂(处理运河水),以其28万吨的日处理水量仍保持在世界反渗透膜水处理工程规模之首。
海水淡化是反渗透技术应用的重要领域之一,在全球范围内生产规模超过10万吨/每天的三项最大的海水淡化工程分别建于阿联酋、沙特与西班牙,其中2002年刚投入运行的阿联酋Fujairah水厂的处理能力高达14万吨/每天。
据不完全统计,目前全世界用反渗透技术生产的纯水超过1,200万吨/每天。
相比之下,我国的生产总量及单项工程规模虽属初级水平。
但发展速度很快,市场潜力巨大。
据保守估计,目前国内工业用产水量超过100m3/每小时的反渗透系统已超过200套。
已建成的最大工程是沧州化工厂750m3/每小时的14,000ppm亚海水淡化工程,使用的是玉柴北方膜公司生产的国产膜。
2002年在建的最大工程是上海宝山钢厂与太原钢厂的两套2,000m3/hr级轧钢用水系统。
电力行业的最大项目是烟台与大连的100m3/每小时电厂用水工程。
桶装、瓶装水反渗透生产线产水量超过500m3/每天的已有十几套,最大的为1,000m3/每天。
预计近两年内将在山东、大连出现日产万吨的饮用水生产系统。
由于经济与地理等因素的影响,反渗透工程项目在山东省与大连地区较为集中。
随着我国北方地区干旱化的加剧及工业、民用对水量、水质要求的不断提高,膜法海水淡化必然从现在的船用、岛用为主向工业、市政领域发展,市场的潜力巨大。
⑸反渗透配套产品与膜产品市场同步发展的是其配套产品市场。
ARGO的阻垢剂、GRUNDFOS与DP的立式多级离心泵、PROCON与NOCCHI的叶片泵、CODELINE的膜压力容器、AUTOTROL与FLACK的软水器多路阀、PARK与STRUCTURE的玻璃钢滤桶、BLUEWHITE与KING的面板式流量计等众多国外配套产品,曾一度独霸膜配套产品市场。
在国内膜代理商及同类配套产品生产商的一致及不懈努力之下,上述膜配套产品逐步实现着国产化。
目前产品质量基本过关,市场价格大幅下跌。
部分产品还销往美国等产品原产地,为本行业的发展开辟了一个崭新的领域。
二、反渗透技术领域的发展⑴企业的发展反渗透技术相关的纯水设备制造行业2001年度销售收入估计已达到80亿人民币。
标志着反渗透设备制造与纯水制备行业成为国内高速持续发展行业的一员。
在上海、北京、广州、深圳、天津、杭州、湖州、西安等地均涌现出一批以RO膜技术为中心的产品代理、设备制造、工程安装及配套产品生产的专业企业群。
这一行业经过近十年的高速发展,已开始步入平稳发展期,尽管营业额还在快速增长,经营利润的增长已趋缓定。
目前全行业企业面临的一个基本问题是在作好市场的同时,深入研究产品与技术,从集约化经营中寻求发展。
面对如此巨大且持续发展的膜产品市场。
面对入世压力、与外企国内建厂的严峻形势,我国膜生产行业的技术与材料国产化的步伐缓慢。
玉柴集团收购北方膜工业有限公司之举让业内人士看到了光明,但要真正形成科研能力需企业的超常努力。
而欲达到一定分额的市场占有率,尚需国人如同对待配套产品那样给予足够的信任与热情。
对设备制造业而言,设备制造企业及其配件制造厂商均缺乏有效的行业协会的组织协调,价格的无序竞争使行业的发展受到极大的限制。
由于种种原因,业内企业除受到市场竞争的压力之外,还受到内部频繁分化的威胁,难于形成具有国际竞争力的行业旗舰式企业。
而只有依靠旗舰式企业,国内的大型工程才不致轻易落入外资大型企业囊中,才能大举进军国外RO水处理工程与产品市场。
此外,国内企业必然向韩国、台湾的企业界学习,把我们在国内市场中练就的经营技能用到经济较为落后国家的市场中去。
将我们企业间拼死搏杀的战场转到外线去,使开拓国内市场的辉煌在较落后国家重演。
而这一进程的速度快慢、成功与否,在很大程度上决定于行业主干企业群的形成与发展。
⑵产品与市场的发展纯水设备制造与配套产品制造行业近年内将形成两大发展趋势,其一是继续完成产品的国产化,不断提高产品质量,在国内完善销售网络与销售机制,实现规模化生产;其二是借入世之势将国产化产品大举推向国际市场。
小型叶片泵、软水器多路阀及专用仪器仪表的国产化必然加速。
国内多家企业生产的4英寸有缝与无缝不锈钢制膜压力容器、哈尔滨玻璃钢研究所的4、8英寸玻璃钢制膜压力容器、无锡天河给排水设备厂与杭州南方特种泵厂的立式多级离心泵、西安复合材料研究所的玻璃钢滤桶、北京超纶公司的精滤滤材等产品均已具备了进军国际市场的技术水平。
国内技术普及率很高的中空纤维超滤膜,其产量巨大、价格低廉、市场占有率极高,使国外产品望之却步;但其品种单一,缺乏高质高档产品。
该情况如有改观,大举进入国际市场指日可待。
我们的产品走出国门不仅是相关企业生存与发展的需要,而且被证明是完全可行的,重要的是我们的企业界应把目光更多的放到国际市场上去。
美国、日本、欧洲市场上大陆产商品已比比皆是,仅差膜配套产品的加盟。
三、反渗透工程技术的研究与系统优化设计⑴面临的问题与RO工程项目形成的波澜壮阔的浪潮相比,国内RO工程技术的研究相对薄弱与滞后,存在着许多亟待解决的问题。
重要问题之一是要有国内知识产权的包括预处理在内的RO系统设计软件,从而使关于RO 应用技术的分散研究成果形成产品,并直接服务于系统设计。
业内人事所关心的另一个重要问题是RO系统的设计与运行优化。
对这样一个基本问题的深入分析与讨论,并用于工程设计与系统运行实践,可提高反渗透系统的设计与运行水平,进而产生巨大的经济效益。
目前,RO系统的设计大多依赖于国外膜厂商提供的设计软件,这些软件对系统设计给予了很大帮助,但实质上仅是一种膜系统设计方案的运行模拟环境,不能够自动提供可行设计方案,更不具备优化设计的能力,也未涉及至关重要的预处理系统。
对于广大中小RO系统的设计人员而言,系统地掌握优化设计的思想及其技术的难度很大。
一种较为实用的方法是,针对不同的原水水质条件、产水流量与产水水质等要求,研制出一整套RO系统设计优化方案谱系。