生产和生活中被排放掉的废水，经过一种特制“膜”的处理，就成为可以再次利用的水。这种经过膜法处理的水，可以作为城市景观用水，也可以作为企业冷却用水。原本被排放掉的废水，经过这种膜的处理，创造了新的价值，既节约了水资源，又降低了生产成本。这种膜是天津工业大学党委书记张宏伟教授带领团队完成的。2013年1月18日，在国家科技奖颁奖大会上，他主持完成的“高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜制备及在污水资源化应用中的关键技术”项目获得国家技术发明奖二等奖，该项目主要成果指标达到了国际先进水平，使我国在水处理领域走在了世界前列。

　　我国是世界上水资源最匮乏的国家之一，污水资源化是解决我国缺水现状的重要途径。膜技术是21世纪最具发展前景的高新技术之一，但存在膜通量小、强度低、抗污染性差和膜分离装置效率低、能耗高等问题。为破解这些难题，张宏伟教授带领科研团队开展了科研攻关，制备出高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜，并解决了在污水资源化应用中的关键技术，打破了该领域长期被国外垄断的局面，巩固了“膜世界”至高点。天津膜天膜公司应用该技术成果建成了国内最早300万m2/年高性能PVDF中空纤维膜产业化生产线，公司于2009年被国家发改委确立为“国家高技术产业化示范工程”基地。

　　“这个项目涉及纺织、化纤、环境、化工、材料、机械、自动控制、水利等多个学科，单靠一个专业解决不了问题。” 张宏伟教授作为项目的主持人，把天津工业大学相关学科的科技人员组合在一起，利用项目平台开展攻关。通过基础研究、工程化放大、产业化应用，成功把学校在纺织、纤维材料学科上的优势应用到水处理领域，形成了面对水处理的中空纤维膜集成技术。

　　该项目主要技术发明点包括：发明了高性能PVDF中空纤维膜制备技术及生产装备，解决了传统制膜方法无法兼顾大通量与高强度的世界性难题，实现了高性能PVDF中空纤维膜的产业化；发明了高效率、低能耗污水回用连续膜过滤装置，使连续膜过滤装置能耗降低10~20%；发明了高效率PVDF中空纤维膜生物反应器集成技术；发明了高性能PVDF中空纤维膜污染控制技术，解决了中空纤维膜污染难以在线监测与控制的难题，开发了双向膜清洗技术显着提高了膜分离系统运行的效率和稳定性。

　　该研究成果具有自主知识产权，整体技术达到国际先进水平，主持制订国家标准1项，获得授权发明专利18项，发表论文85篇，其中SCI、EI收录43篇。该研究成果已广泛应用于鄂尔多斯、新加坡UNITED ENVIROTECH LTD、荣成钢铁集团、泰达新水源、空港物流加工区、梅花味精集团等12个日处理量达万吨级以上国家、省部级示范工程，年生产再生水2.3亿吨，年节约用水成本4亿元以上。该研究成果全面提升了我国膜制备及污水回用技术水平，促进了行业的技术进步和产业结构优化，为水资源的循环利用提供了新的有效途径，取得了重大经济和社会效益。