膜技术产业花开神州 [复制链接]

第3版(科技)
专栏：

　　膜技术产业花开神州
　　景致文
　　人吃了咸的东西会感到口渴，这是因为细胞中水分减少造成的。人的器官由千千万万个细胞组成，而细胞又由细胞核、细胞质、细胞膜组成，其中细胞膜的功能就像一种过滤器，只允许淡水自由出入，对盐分而言则此路不通。人类淡化海水和处理污水正是利用了像细胞膜这样的薄膜，只不过是应用现代科技人工制造的罢了。根据技术与用途的不同，膜又分为反渗透膜、超滤膜、微滤膜等，广泛应用于环保、电力、石化、半导体、医药、饮料等领域。
　　新崛起的产业
　　现就职于中联实业股份有限公司的武嘉文，1982年毕业于清华大学土木与环境工程系后赴美国留学，获双硕士学位，在美国大学和科研机构工作多年。这位膜技术专家介绍说，关于膜分离技术的重要性，美国官方文件称“目前没有一种技术，能像膜技术这么广泛地被应用”。膜分离基础与传统的分离方法相比，主要特点是：在常温下进行，无相态变化，分离的精度高，效率高，节能，无公害，设备简单，操作方便，运行稳定，自动化程度高，运行费用低。
　　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。我国的超滤、微滤膜研制晚于反渗透膜，始于70年代，目前已发展到数百个生产厂，但普遍品种少，质量、性能不够完善。国内反渗透膜应用始于70年代后期，最早多限于电子、半导体纯水，80年代以后逐渐扩大到电力及其他工业，90年代起在饮用水处理方面获得普及，现在反渗透膜已进入家庭饮用纯水。最近三年是反渗透膜应用大发展阶段。据不完全统计，我国已建成和在建的100吨／小时以上的反渗透装置已超过50套，其中最大规模为600吨／小时，估计本世纪内会出现超过1000吨／小时的超大型反渗透水处理装置。
　　处理大豆乳清废水
　　我国是一个黄豆生产大国，有上百家大豆加工企业，每年有几百万吨大豆乳清废水排出，其中富含高浓度有机物，COD值达到15000—20000，严重污染环境。而乳清废水中的有机物主要是低聚糖和可溶性水分子蛋白，它们都是非常有价值的营养物质，尤其是大豆低聚糖，因其能促进人体肠道内双歧杆菌的增殖，从而改善人体的消化功能，是国内外热销的保健品，国内市场上达到3万元／吨。利用膜技术分离废水中的蛋白和低聚糖，能够使废水中所有的有机物都得到回收，最终产出可以按要求回用的循环水或制作纯净水，实现废水“零排放”。这不仅能完全解决环保问题，而且有极高的经济效益。
　　武嘉文利用自己掌握的先进科技知识，将技术的突破口选在大豆乳清废水的处理工程上，解决了一系列技术难题，形成了自己有独创性的工艺。这是我国膜技术研究开发进程中的一项重要成果。
　　武嘉文任总经理的中联捷思净水科技有限公司自成立之日起，就采取了技术创新为先导、研制生产相互促进的发展思路，建起自己的较大规模的中试基地，从事包括超滤、纳滤和反渗透多种膜工艺的试验研究。他们的主要研究成果——大豆乳清废水处理工艺，就是一项居国内外领先水平的技术。据专家介绍，这套工艺能安全改善产品风味的关键是膜运行的稳定性。他们经过长期探索实践，已掌握了一套保证膜系统长期稳定运行的方法，避免了传统的加热絮凝法对物料性质的破坏，简化了工艺条件。一方面在于本工艺完全用膜法分离出低聚糖和蛋白，使产品的风味得到改善；另一方面，利用本工艺生产出来的低聚糖以水苏糖和棉子糖为主，从而大大提高了产品的质量。
　　近年来，该公司先后在北京、南京、哈尔滨、无锡、广州、深圳、武汉、合肥等十多个城市设计、安装、调试了几十套净水设备。膜技术在我国的广泛应用虽然刚刚起步，但市场前景十分广阔，为一切有志于在此领域一试身手的科技工作者提供了广阔舞台。