上海国际水展:中空纤维纳滤膜技术革新加速

fjmyhfvclm2025-06-12  15

  第十七届上海国际水展于6月4日至6日在国家会展中心盛大启幕,作为全球水处理行业的年度盛会,本届展会以“双碳战略”为基点,集中展示了中空纤维纳滤膜技术的突破与产业化进展。这一技术凭借其高效分离性能和低能耗优势,在海水脱盐、工业废水处理、盐湖提锂等领域展现出巨大潜力,成为解决全球水危机的关键力量。

(膜普生物中空纤维超滤、纳滤膜)

️一、技术突破:纳滤膜开启水处理高效时代

  中空纤维纳滤膜作为膜分离技术的“新宠”,其纳米级孔径(0.5-2纳米)可实现对离子的选择性筛分,在工业废水处理中展现出较好性能。通过表面电荷调控和材料改性,该技术可准确截留重金属离子(如铅、镉),同时保留钙、镁等有益矿物质,使工业废水回用率提升至85%以上。

  在海水淡化领域,中空纤维纳滤膜通过优化膜结构和材料配方,使每吨淡化水成本较传统反渗透技术有效降低。其耐酸碱、抗污染特性可适应复杂海水环境,为沿海地区提供可持续的淡水供应。

️二、场景拓展:盐湖提锂与资源循环新路径

  面对我国盐湖高镁锂比(Mg²+/Li+质量比>8)的技术瓶颈,荷正电复合纳滤膜通过引入纳米级胺基团和反向界面聚合技术,将氨氮浓度从5000mg/L降至5mg/L以下,同时实现镁锂分离效率提升3倍。这一突破使盐湖提锂成本降低41%,推动我国锂资源开发从依赖进口向自主可控转型。

  工业废水资源化利用方面,中空纤维纳滤膜与AI智能预警系统结合,可提前72小时预测膜污染风险,化学清洗频率从每周3次减至1次,可观地节省药剂费。

️三、材料创新:国产替代加速突破“卡脖子”瓶颈

  新型材料研发成为推动行业发展的重要动力。聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜通过表面改性技术,在提钒废水中实现氨氮浓度从5000mg/L降至2-7mg/L,远超国家一级A排放标准,且以石灰替代液碱,吨水成本降低41%。聚苯硫醚(PPS)纤维隔膜则通过亲水型改性,占据国内碱性电解槽制氢90%以上市场份额,打破欧美技术垄断。

  PMP(聚4-甲基戊烯-1)作为高标准膜材料,其氧气透过率是聚丙烯的10倍以上,在医用和电子领域具有广泛应用。国内科研团队已突破其单体合成与聚合工艺,千吨级示范装置即将建成,预计可将成本降低三分之一,推动高标准膜材料国产化进程。

️四、 企业实践:量产能力与定制服务双轮驱动行业落地

  作为国内中空纤维膜研发与量产的高标准企业,成都膜普已构建从材料合成、膜丝纺丝的产业链技术平台,实现中空纤维纳滤膜的规模化量产。其自主研发的聚醚砜(PES)纳滤膜通过非溶剂致相分离工艺,可准确调控0.5-2nm孔径分布,在锂电池废水处理中实现钴、锂元素的选择性分离,回收率达80%以上。针对不同水质特性,企业建立“水质数据库+仿真模型”的定制化服务体系,这种“量产技术+定制服务”的双轨模式,正成为解决复杂水质处理难题的行业范本。

(膜普生物中空纤维超滤、纳滤膜)

  尽管国内企业在超滤膜领域已实现完全国产化,但纳滤膜和反渗透膜仍面临进口依赖,尤其是海水淡化用反渗透膜国产化率不足35%。为此,国内科研机构与企业正加大研发投入,通过产学研合作加速技术迭代。随着技术进步与政策支持,中空纤维纳滤膜正从“治水”迈向“造水”,成为推动水资源循环利用和产业绿色转型的重要引擎。本届水展的成果表明,中国正通过技术创新与国产替代,逐步突破行业瓶颈,为全球水危机治理贡献中国方案。

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