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第二节
目前，膜技术在全球范围内广泛地应用于污水回用处理、海水淡化、苦咸水淡化、超纯净水等行业，2011年全球膜市场销售额达到110亿美元，并以每年20％的幅度递增。
膜产业作为一种新兴产业在中国正得到前所未有的重视，2010年发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》将高性能膜材料列入战略性新兴产业。2011年发布的《国家“十二五”科学和技术发展规划》对我国膜材料领域的发展提出了明确且具体的要求：“造就一批膜材料领域的高素质研发和产业化团队，重点膜材料国内市场占有率提高30％以上。”目前中国膜产业呈现高速增长的态势，膜工业总产值从1993年的2亿元上升到2010年的300亿元，2015年我国膜产业有望突破500亿元。可以预见，中国膜产业将迎来产值大幅增加的黄金十年，并将带动的相关产业迅猛发展。
但是，我国膜材料的开发起步较晚，自主创新能力不强，主要膜材料长期依赖进口，高端产业、低端环节现象严重；企业规模普遍较小，目前我国膜产业300亿元的市场被上千个企业分割，产值过亿的规模企业很少；应用层次偏低，应用领域偏窄。我国膜技术产业亟须科学整合，提高发展质量。
经过长期发展，我国膜产业的地域特色基本成型。据初步统计，截至2012年8月，中国膜工业规模以上企业接近400个，主要集中于华北（约100个）与华东地区（约220个），其中北京75个，江苏56个，上海53个，浙江50个。具体分布如图2—4所示。
图2—4 中国膜企业地理分布
内资膜企业普遍规模小、研发能力弱、资金短缺。年产值亿元以上的企业只占4％（大都有外资投入的背景），年产值1 000万元以上的厂家约占8％～10％，剩下约85％的企业均为年产值在500万元左右的中小企业（见图2—5）。
图2—5 中国膜企业年产值分布
根据膜企业的规模与产值，同时参考企业参与国内外膜行业会议与环保展览的状况以及网络、公共媒体（如中国水网、慧聪水工业网、中国水工业网）近年来对中国膜企业知名度、品牌满意度、品牌提及率调查结果，我们筛选出45家在国内较有影响的膜企业，其地理分布如图2—6所示。北京中关村的膜知名企业以内资特别是民营资本为主，而上海的膜知名企业以外资为主。外资膜企业如美国通用、日东电工集团美国海德能、陶氏、三菱丽阳、凯发集团、诺芮特等膜企业在中国的总部主要设立在上海。在内资企业中，除天津膜天、海南立昇、厦门三达、山东招金膜天外，几乎国内知名的膜生产商、膜工程公司均集中在北京、上海、江苏、浙江四地。
图2—6 中国膜知名企业地理分布
中国膜企业的创新是多方面的，其中包括技术、产品、服务和营销各方面的创新。通过技术创新使产品获得更优异的性能，通过技术进步和严格质量管理获得过硬质量；通过技术进步获得价格优势，因而带来更广泛的市场；通过提供多样化的膜产品以取得细分市场的竞争优势；依托长期的工程实践经验和人力资源为用户提供全方位的技术服务。
近年来，我国的膜制造技术创新已经迈出了坚实的步伐，其中包括使用廉价的聚氯乙烯材料制备毛细管膜，热致相分离法制备聚偏氟乙烯毛细管膜、渗透汽化膜和平板式MBR膜的产业化等。海南立昇在世界上率先实现了利用廉价的工程塑料——聚氯乙烯材料生产优质超滤膜，解决了超滤膜生产成本和运行费用过高的问题，使单位面积售价降低到百元以内，其结合公司专利“合金膜”技术所生产的产品具有精度高、能耗低、抗污染、通量大的突出优点，使超滤技术替代传统过滤工艺，实现大规模应用成为可能。以坎普尔公司为首的中国膜企业在“热致相分离法制备聚偏氟乙烯毛细管膜”方面作出了突出的贡献，推动了膜产业尤其是膜制备领域的快速发展。
江苏久吾高科技股份有限公司已经形成具有自主知识产权的无机陶瓷膜整套技术。主要包括陶瓷滤膜、膜实验设备、陶瓷膜成套设备、有机膜成套设备和陶瓷膜组件五大类。该公司的陶瓷膜在多个领域取得成功应用，并在浦口建成全球最大的陶瓷膜生产基地。
金科水务工程（北京）有限公司对超滤／微滤膜系统的水力学研究是业内具有前瞻性的应用研究，该研究为大型和超大型膜滤系统的制造打下了理论基础。公司与国内著名研究机构合作，对大型膜处理系统内的水力学进行研究、模拟、优化，成功开发出目前世界最大单套处理能力的超滤膜装置。单套超滤膜装置最大处理能力可达20 000m 3 ／d（污水处理及再生回用）～30 000m 3 ／d（给水处理）。北京清河再生水厂二期工程，平均产水能力为18万m 3 ／d（峰值24.5万m 3 ／d），该工程即系统采用了金科公司12套超滤膜处理装置，平面占地约为900m 2 ，占地面积可节省30％～40％。
从国家专利局自1985年9月10日到2012年9月30日公布的全部中国专利信息，可整理出各公司的国家发明专利、实用新型和外观设计3种专利数，见表2—2。
表2—2国内主流膜企业在发明专利领域的比较
如表2—2所示，从专利总数上看，全国拥有专利数超过30的企业共四家，其中三家位于北京中关村；从国家发明专利、实用型专利、外观设计专利等角度来看，北京的膜企业也占较大优势：专利总数排名前五的企业中超过一半都是北京的膜企业。
如表2—3所示，中国膜企业承担近百项的国家重大示范工程，应用范围包括污水再生水、自来水厂深度处理改造、海水淡化、河流水资源利用等，涉及市政、石化、电力、钢铁等多个部门。
表2—3主要膜企业的典型膜工程
中国膜企业在开拓国际市场方面也已取得重要进展，立昇、坎普尔、特里高、时代沃顿等公司的膜产品与工程业绩遍布全球。
截至2011年底，坎普尔公司的坎普尔品牌系列超滤膜产品在中国的应用业绩已超过230万m 3 ／d；坎普尔品牌系列EDI产品在中国的应用业绩已超过42万m 3 ／d。坎普尔品牌系列超滤膜产品在加拿大、中国、美国、日本、韩国、越南、印度尼西亚、新加坡、阿联酋、荷兰、澳大利亚、意大利等国均有应用。坎普尔公司超滤膜和EDI被选用于中国首个工业园区污水“零排放”项目——江苏省张家港“工业园污水处理零排放”，该项目荣获国际水协（IWA）颁发的2010年全球项目创新奖的荣誉奖。
立昇的产品广泛应用于市政供水、生产用水处理、污水处理及其回用、城市家庭饮用水净化、农村改水、公共场所直饮水等领域，出口全球40多个国家和地区，在包括可口可乐、麦当劳、丰田汽车、荏原集团、英特尔、LG等世界500强企业在内的全球超过600家企业和工程中得到应用，家庭用户数也超过50万户。
招金膜天业务涉及安全优质饮用水净化、生活污水处理与中水回用、工业废水处理、海水淡化等领域。系列膜产品不但遍布全国各地各个领域，而且大量出口到俄罗斯、日本、马来西亚、加拿大、新西兰、新加坡等国。
北京特里高公司目前已经在世界52个国家建立了代理商，并同世界众多知名公司建立了长期合作伙伴关系。其中包括德国Berghof公司、西班牙Ecogest公司，西班牙Hidro水务集团、日本Aquagiken公司、印度Veolea集团、沙特WPSA、阿曼Al Ansari以及美国Clarcor等公司，成功实现了特里高与国内外合作伙伴共同发展的愿望。该公司的TRIPURE中空纤维超滤膜在国内外都有应用工程案例，主要应用于中国、泰国、以色列、美国、日本、欧洲、中东等国家和地区。该公司的TRIPURE系列产品在饮用水及污水回用领域的应用较多，且处理量较大（1 000～3 000m 3 ／d），多采用UF及UF＋RO工艺进行处理，另外在海水淡化及螺旋藻浓缩方面也有少量应用。除此之外，TRIPURE中空纤维膜在希腊、澳大利亚、韩国、印度尼西亚、印度、马来西亚、新加坡、约旦和利比亚等国家也有工程应用案例。
北京时代沃顿的工程业绩主要集中于锅炉补给水、工业用水、中水、电子工业用水、饮用水等领域。该公司的VONTRON反渗透膜产品已通过美国NSF认证，广泛应用于海水淡化、饮用水纯化、污水净化、浓缩提纯等领域，并远销意大利、西班牙、德国、土耳其、韩国、日本、越南、马来西亚、泰国、新加坡、巴西等国家，该公司在这些地区也拥有自己的代理经销商和固定客户群。
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