《分离膜“十二五”发展规划》下发， “膜”力驱动水处理产业

　　为了指导膜行业健康发展，中国膜工业协会日前向业内下发了《分离膜“十二五”发展规划》（下称《规划》）。《规划》中提到，目前水处理方面的应用已占到国内分离膜市场85％的份额，单项处理能力已达到5万—10万立方米/日，单项工程合同金额超过亿元人民币大关。就分离膜研究、生产和应用的总体规模而言，我国现已与北美、欧洲并驾齐驱，并很快将跃居世界首位。

　　包括这份《规划》在内，至少有7项最新的规划、文件涉及水处理与分离膜。膜，正成为“十二五”政策交叉支持的“会合点”。

　　对中国方兴未艾的水处理产业来说，“膜”力已然初显。

　　⊙记者 陈其珏 ○编辑 王晓华

　　从北京西郊的莲石路一路往西，过了永定河便是门头沟，四下里豁然开朗。远处，起伏的山峦裹着浓浓绿意直扑眼前，近处则是几座人工湖水色斑斓，令人仿佛瞬间完成从人间到仙境的穿越。

　　门头沟区再生水厂就坐落于此。

　　“是不是感觉这儿的空气比市区好得多？北京市已把这里定位为西部生态涵养发展区，我们厂则是实现这一步的重要环节。”该厂项目主管李万意对本报记者说。

　　每天，他所在的水厂从门头沟南城地区和沿线村落收集大量市政与生活污水，借助一种膜生物反应器（MBR）技术将污水变为高品质的再生水，年供水量高达1400万吨。这些再生水除用于当地的绿化灌溉、道路浇洒、建筑冲厕外，更有一部分直接注入被誉为北京母亲河的永定河及人工湖，成为当地生态治理与水质修复的幕后功臣。

　　记者随后从负责运营门头沟区再生水厂的碧水源(300070,股吧)公司获悉，上述膜生物反应器所用到的主要材料是一种俗称PVDF膜的中空纤维微滤膜，属于分离膜的一种。以膜为基础进行污水处理的工艺就被称为膜法水处理工艺。

　　和传统的沙滤、絮凝沉淀等方式相比，用膜法处理污水不仅能得到优质的水源，更避免了用化学方法所造成的二次污染，故当下成为各地水处理市场的主流选择，在海水淡化、垃圾渗滤液处理等领域均有着广泛应用。

　　神奇的PVDF膜

　　步入门头沟区再生水厂的厂区，率先看到的既非厂房，也非水泵，却是一个篮球场大小的池塘，居中架着木质观景台，一角则设计成微型瀑布，清泉汩汩流淌。

　　“这个池子的水源其实就是我们生产的再生水——原先都是污水，但现在甚至可以养鱼。”李万意笑说。

　　记者随后在进水车间看到，这些在池中看来透明澄澈的清水，处理前却是浑浊污秽、臭气熏天。只有经过预处理、生化处理、膜分离、剩余污泥处理、中水回用这五大单元的处理程序之后，污水才“脱胎换骨”成为一泓清泉。

　　这其中，最关键的两个步骤就是生化处理和膜分离——两者合在一起即是将高效膜分离技术与活性污泥法相结合的所谓“膜生物反应器技术”。

　　“污水中最多的就是有机物，通过活性污泥中的微生物可以显著降解有机物。”李万意解释说。

　　顺着他所指的方向，记者看到三大片组合生化池内尽是死气沉沉的土黄色污泥，但细观之下却可发现污泥表面在不断发生轻微的腾挪与变化。

　　“这是因为底下有搅拌器搅拌，用以加快有机物的降解。而每个生化池的作用也不一样，如厌氧池负责除磷，缺氧池就负责脱氮。”李万意说。

　　经过这一步之后，污水就来到最核心的区域——膜池。只见池中的污水起伏跌宕，有如滚烫沸腾的岩浆；两边池壁上则探出20余根管状物，直插入“岩浆”中，仿佛翻江倒海的蛟龙。

　　“这些管子里装的就是PVDF膜。通过膜分离后，污水中的污泥被留在外面，洁净水则被抽出。另外，有部分管道是用来向池中打入压缩空气，为的是让膜丝充分摆动。”李万意说，“如果不摆动的话，则膜丝很快就会被污泥堵塞。”

　　在他看来，传统水厂出来的水水质差，根本达不到国家一级A的水平，但用膜生物反应器处理的水已经优于国家一级A了。

　　记者稍后在碧水源的产品陈列室中见到了PVDF膜的庐山真面目——一根根密密排列的白色细管，具有良好的亲水性和抗拉强度。

　　“这些膜丝被泡在污水中，通过一定的压力就可使水通过膜丝中的孔隙被抽取出来。由于孔径非常细小，连肉眼都看不见，因此能阻隔大部分细菌、大分子有机物等。”碧水源有关人士介绍说。

　　他指出，通常这么细的膜丝加上中间有孔隙，很容易被拉断，但碧水源生产的膜丝抗拉强度却可达到200牛顿，这是由于膜丝中加入了自主研发的内衬，从而大幅提高了强度。

　　“目前我们在国际上和GE、三菱同处第一梯队；第二梯队有西门子等；其余公司都算第三梯队。”碧水源董事长文剑平告诉本报记者，第一梯队的PVDF膜抗拉强度能达到200牛顿，通量为25—27（单位L/m2/h，下同），使用寿命达到5—10年。而第二梯队的膜抗拉强度只有11牛顿，15的通量，2—3年的使用寿命，“第三梯队就不用提了，只有4牛顿以下，10的通量，1年的使用寿命。”

　　他表示，国内很多水处理项目一开始为了省钱都用了“第三梯队”的膜，但仅过了一年就会去找碧水源重做项目，“我们做了很多这样的事情。人们会发现，第三梯队的膜就算价格再低也不敢用”。

　　这或许正是为什么碧水源从上市之初就受到强烈追捧的原因之一。

　　工程化实施凸显“膜”力

　　尽管膜法已被证明是当前水处理市场最有效也最具前景的技术路线，但如果不能工程化实施、不能实现全产业链的运营，膜法水处理的优势以及所带来的收益也很难发挥到极致。

　　以碧水源为例，该公司从最初的单一污水处理整体解决方案提供商向上游膜材料及组器生产领域拓展，并最终确立了行业龙头地位。公司2010年上市首次募集的20亿元资金就重点投向了膜组器扩大生产及其研发、超/微滤膜系列产品生产线两项目。

　　“目前我们的PVDF超/微滤膜产能是300多万平方米，明年这个时候可以达到500—600万平方米。”文剑平透露说。

　　他预计，公司未来在国内MBR市场的份额将继续保持，或略有上升。尽管份额不会再有大幅上升，但随着市场规模的扩大，总量还是会增加。

　　“打个比方，假设过去我们占有50亿市场规模的70%，明年就可能是100亿的70%，而整个水处理市场这块"饼"会越做越大。”文剑平透露，公司已确立了自己的战略，在全国规划了6—8个“战区”——包括内蒙、华南、华东、西南等。与此同时，相关产能也在积极跟进，今、明两年大部分产能都可投产，明年的工作重心就是建设好根据地。

　　事实上，本报记者此次采访的门头沟区再生水厂也是碧水源的根据地之一。公司此前曾公告称，将以5600万的价格收购北京市门头沟区再生水厂25年的经营权。假如收购成功，该厂将为公司带来每年1400万元以上的运营收入。

　　有分析师认为，该水厂的实际收益还将高于上述估计值，因北京市的居民生活污水处理价格是1.04元/吨，门头沟再生水厂属于新建再生水，处理费用还应高于此价格。按照4万吨/天的水量计算将远高于1400万元的年收入。

　　和碧水源一样，国内另一家水处理上市公司万邦达也是以膜法为基础从事水处理业务，并且同样以工程总承包业务见长，所不同的是其处理的主要是工业污水。

　　“我们的技术优势主要体现在水处理技术的集成运用。公司主营工业水处理业务，工业废水处理相对于其他污水处理而言具有更高的技术难度和准入门槛。”万邦达(300055,股吧)一位高层说。

　　他告诉记者，工业水处理系统建设及运营效果和成本主要取决于污水处理整体工艺的合理性和全部设备运行的经济性。对于整体水系统和运营成本而言，单项技术能够提高单项工艺质量或降低其成本，但更重要的是将各项核心技术集成运用，从整体角度统筹考虑，实现水系统整体的高效率、低成本运行。

　　“我们主要在污水处理、中水回用和脱盐水处理中存在膜材料的使用，使用的膜材料包括超滤膜和反渗透膜。”上述高层透露说。

　　不过，万邦达迄今在工业水处理项目中使用的膜材料几乎全为进口，自身并未涉足膜材料生产。

　　“公司目前暂无计划进入膜材料领域。”上述高层指出，由于膜材料供应商属于公司的长期合作伙伴，故成本方面未给公司形成压力。也由于材料主要依赖进口，他表示很难评估国产膜与进口膜的差异。

　　政策扶持驱动“膜”力

　　尽管如此，国产膜与进口膜在价格、市场占有率等方面的差异还是相当明显的，这也是为什么业界一直呼吁要大力提高分离膜国产化率的原因所在。这其中，政策扮演了至关重要的角色。记者统计发现，至少有7项最新的规划、文件涉及水处理与分离膜——膜，正成为“十二五”政策交叉支持的“会合点”。

　　《分离膜“十二五”发展规划》显示，目前国内反渗透膜有90％是进口产品；超滤和微滤膜约40％进口。而用于制作膜的原材料有50％—70％依赖进口。

　　为此，《规划》提出：“十二五”期间，中国要在分离膜全领域形成完备的、规模化的膜与膜组器的生产技术与生产能力，膜性能达到国际先进水平。

　　“这其中，国产反渗透膜应用要进入水处理高端领域，国内市场占有率上升至25％—30％，并有出口。超滤和微滤膜领域则要研制高强度、高水通量、耐污染的超/微滤膜，产能达到4500万—5000万平方米/年。”中国膜工业协会副理事长兼秘书长尤金德透露说。

　　为了实现上述目标，《规划》建议大力推动示范性膜法处理工程，如在市政供水领域要加快推进膜法处理技术，实现饮用水的高品质化。

　　在废水资源化方面，《规划》提出对多种工业废水，分别建立废水处理、再生水回用的5万—10万立方米/日级的示范工程；增加膜品种和大幅度提高膜产量；MBR等膜处理技术逐步推向市政污水的资源化。

　　“这其中，最关键的是要把污水作为一个新水源来看待。”国家“863”膜与水处理领域专家组成员、国家发改委评议专家陈观文对记者说。

　　他指出，中国有3亿人喝不到达标水，而2012年将实施的饮用水新标准，当前几乎大部分地方都达不到，这都需要依靠膜法处理来达标。

　　据了解，最迟将于2012年7月1日强制实施的《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）将饮用水指标由原标准的35项增至106项，并对原标准35项指标中的8项进行了修订。按照这个标准，用膜法对饮用水深度处理是必由之路。

　　如9月7日首次亮相的《新材料产业“十二五”发展规划》就把功能膜材料列入新材料“十二五”重点扶持专项工程；《节能环保产业发展规划》则明确提出要重点攻克膜生物反应器，重点研发和产业化示范膜材料。

　　前不久发布的《全国地下水污染防治规划》明确，到2015 年要初步控制地下水污染源，初步遏制地下水水质恶化趋势；到2020 年要令重点地区地下水水质明显改善。这同样须仰赖膜材料的应用。

　　此外，环保部即将出台的《再生水利用专项规划》明确提出，到2015年，全国城市再生水利用率要达到20%以上，较2010年底提高逾10个百分点。另一份《“十二五”主要污染物总量控制规划编制技术指南(征求意见稿)》则拟提高污水治理的排放标准，加大再生水回用力度，并强制性要求处理污泥。这意味着现有污水处理设施将大规模升级改造，继而给膜生物反应器技术的大面积推广带来契机。

　　可以想见，在政策“东风”与神奇“膜”力的驱动下，中国的水处理“巨幅画卷”正徐徐展开……