水源地保護 埃塵濾盡是清流
解決我國飲用水水質問題，必須依靠技術和產品的進步以及相關裝備的產業化。為此，國家水體污染控制與治理科技重大項目（簡稱“水專項”）的“飲用水安全保障”主題設置了“飲用水處理用PVC膜組件及裝備產業化”課題。日前，該課題通過驗收，專家認為，這表明我國超濾膜組件及裝備的產業化進程已獲得大力推進。
立項：被高度重視的超濾膜
飲用水關系千家萬戶，其水質與居民的建康更是息息相關。傳統的飲用水處理技術工藝——混凝、沉淀、過濾、消毒，流程長、占地面積大、運行維護難度大，在水質穩定達標上面臨種種挑戰。水專項設置“飲用水處理用PVC膜組件及裝備產業化”課題的目的，就是要用超濾膜技術解決飲用水處理遇到的問題。
業內人士介紹，超濾膜技術是新一代飲用水處理工藝，能夠高效地去除傳統工藝難以處理的顆粒物、細菌、病毒、藻類等污染物，但超濾技術的核心———超濾膜組件及成套化設備一直被國外大公司所掌控，導致價格昂貴，致使該技術在我國并未得到市場的普遍認可和大規模的應用。
我國上世紀90年代初超濾膜的研發和推廣開始起步，海南立昇凈水科技實業有限公司（簡稱立昇企業）在這方面走在了前列，其技術和產品均達到很高水平，并具有相當的生產規模。2007年，世界最大的“膜法”自來水廠——臺灣高雄自來水廠就全部采用立昇企業超濾膜組件。隨后，國內多家水廠也相繼采用立昇企業的超濾膜。2010年上海世博會上，這一技術還為游客提供了安全衛生的直飲水。
也正因此，“十二五”水專項選定立昇企業為“飲用水處理用PVC膜組件及裝備產業化”課題的承擔單位，以培育領軍型的龍頭企業，提高設備和裝備的制造水平，替代同類進口產品，提升企業的國際競爭力，帶動國產化材料設備及上下游產業的發展。
自2011年立項起，立昇企業聯合河海大學、佛山市水業集團有限公司以及天津港保稅區水處理新技術產業化基地組成了近百人的技術團隊，包括高分子材料、化學工程、給水排水、環境工程、機電一體化技術、模具設計與制造等專業在內的高素質人才，他們歷時3年，實現了課題設定的各項目標。
成果：國產化PVC超濾膜制造技術取得突破
通過不懈努力，課題組在新型膜材料和設備研發、超濾膜裝備產業化及基地建設、超濾膜前預處理與膜污染控制、超濾膜檢測及評估方法等多方面都取得了重要成果。
課題負責人、立昇企業董事長陳良剛介紹說，通過制膜配方的創新與改進，新一代PVC超濾膜具有獨特的海綿狀膜結構和添加內部支撐層的全新設計，使新型PVC超濾膜的純水通量提高了30%以上，拉伸強度達到280N，抗污染能力顯著提高。立昇企業在世界首創的PVC合金超濾膜技術，使超濾膜性能提高的同時，價格大幅度降低了2/3，使該技術大規模應用于水處理行業成為可能。
專家解釋說：我國最早的膜材料是使用PVC，但PVC性能上比較脆，而且有一定毒性，立昇企業通過改性研究，將這些問題都解決了。現在立昇企業研發的超濾膜，能過濾絕大多數顆粒物、濁度可以降到很低，既能凈化水質、又可以消毒，包括海水淡化后所有的礦物質都能過濾掉，是純水。超濾膜過去在德國、日本才有，價格很高，而立昇企業產品的價格便宜，有利于推廣。
針對不同項目的需要，課題組研發出多系列不同型號的浸入式PVC超濾膜組件及設備，其設備制造實現了全部國產化，性能與國外同類產品相當，價格和運營成本均低于國外同類產品。
作為課題目標之一的產業化基地建設也取得進展。立昇企業在蘇州市相城區建立了占地78畝的大型PVC超濾膜產業化基地，基地生產總面積4.5萬平方米，年產超濾膜設備32萬臺，為世界最大的中空纖維超濾膜組件及設備制造基地和研制中心之一。此外，立昇企業位于海口高新區的膜分離科技產業化基地一期土建業已收尾，1、2、3號車間廠房陸續進入竣工驗收階段。這個基地包括1個研究所、8個新建車間及相應的辦公配套設施，總建筑面積為17萬多平方米，將形成年900萬平方米超濾膜、100萬平方米反滲透膜的生產能力。
此外，課題組還制定了企業標準4項，編制了技術規程指南5項，申報國家專利13項。
應用：顯示出廣闊的發展前景
在研發過程中，課題成果不斷付諸實踐和應用。
我國西北干旱地區、華北缺水地區、太湖流域和珠江流域各省市大中小型水廠的新建、技術升級或工藝改造中，立昇企業的超濾膜組件及其設備發揮了重要作用。包括已建成的新疆烏魯木齊紅雁池水廠、上海青浦第三水廠、山東東營南郊水廠二期擴建工程和北京第三水廠4座大型超濾水廠以及廣東肇慶大旺水廠、海南澄邁縣地面水廠等一批中、小規模的超濾水廠，總制水規模達48.5萬噸/天。
根據中國水網研究院發布的《中國城市供水領域UF/MF膜應用市場調研報告》，截止到2013年6月，在我國目前已投產使用超濾膜的飲用水項目中，立昇企業的超濾膜市場占有率達到34.3%。
記者日前在海南采訪時看到，超濾膜技術在海南農村給水改造中得到廣泛應用。運用立昇企業超濾膜設備修建的澄邁縣金江鎮揚昆給水改造工程和昌江縣烏烈鎮給水改造工程凈水站外觀漂亮，內部一組組超濾膜設備排列有序，顯示出管理的到位。據介紹，這種凈水站可增加或減少設備數量，以與該地人口規模相適應。目前，海南省16個市縣的56個鄉鎮運用現代膜法完成了200余宗村鎮供水點的改造，總處理規模達10萬噸/天，受益人口達60.2萬，有效解決了海南省各村鎮飲用水中菌落總數和總大腸菌群等微生物指標普遍超標的現象，保障了各村鎮村民和師生的飲用水安全，得到了當地村民和師生的一致好評。
專家指出，農村供水及其衛生安全問題一直很難解決。資金投入很多，但效果不好。這里有一個運營機制問題，城市的供水模式是由自來水公司供水，農村居住比較分散，要有適合農村的供水服務模式，設備不能完全交給村民，他們不會管也不會修。所以農村供水的運營維護的方式要創新，海南的這種政府采購企業運營服務的思路很好，經費由地方政府支持，但不把錢都給村民，而是要給企業，由企業來運營維護。這其中的關鍵是企業要具有相應的技術設備和能力。本課題的成果，為企業參與到農村供水改造中提供了有力條件。
正如業內人士所說，本課題的成果及其應用效果表明，今后超濾膜技術的大規模應用具有了堅實基礎，飲用水的安全保障問題也將隨之大幅度改善。這對國家和社會、企業及行業都具有很大意義。
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