第二节
中国膜产业的政策导向

目前，膜工业作为一种新兴产业在我国正得到前所未有的重视，在当前政策的大力扶持下，膜工业很快将会迎来新的飞速发展期。当前的扶持政策按其类别可以划分成为膜发展提供机遇的市场环境政策、膜材料政策、海水淡化政策及膜发展规划政策四类，2006—2012年间发布的相关政策比例见图4—10。

膜技术产业近年来取得了令人瞩目的发展。2009年包括膜制品、装置和相关工程的全球分离膜市场规模在450亿美元左右，其中膜制品约80亿美元。在国内，2009年分离膜制品市场约为60亿元人民币，加上相关工程，市场规模达250亿元人民币。预计到2020年将形成千亿元的战略性新兴产业。

目前，全国从事分离膜研究的科研院所、大学超过100家，膜制品生产企业300余家，工程公司近1 000家，分布在全国各地（见图4—11）。它们几乎涉及分离膜行业的所有领域，包括反渗透、纳滤、超滤、微滤、电渗析等单元操作以及集成的膜法水处理系统，气体混合物的膜法分离，液体混合物分离的渗透汽化膜过程以及医用血液透析膜等。

一、市场环境政策

随着国家节能减排要求和居民对饮水质量要求的不断提高，国内对水处理尤其是深度水处理的需求越来越迫切，作为水处理的核心元件——膜的应用将越来越广泛，市场总量也将越来越大。表4—8列出了国内有利于膜产业发展的相关政策。

卫生部2006年出台的《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）已于2012年7月1日起在全国实施，对生活饮用水的监测指标从原来的35项提高到106项。有数据表明，截至2010年，膜处理工艺在我国市政给水领域的覆盖率不到1％，远低于发达国家膜技术在市政给水领域的覆盖程度，因此，此次饮用水提标给膜产业创造了巨大发展空间。

“十一五”以来，我国不断加大分离膜的研发和产业化推进力度，在开发新型分离膜和膜制造过程的技术创新以及膜技术的工程应用方面走在了世界前列。据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》披露的数据，截至2010年，“十一五”期间全国城镇污水处理规模已达到12 476万m ³ ／d，而“十二五”的目标是全国城镇升级改造污水处理规模增加4 569万m ³ ／d，具体任务分配到各个省（含新疆生产建设兵团，见图4—12）。全国城镇污水处理及相关设施各类投资近4 300亿元，其中新增城镇污水处理能力投资1 040亿元，升级改造污水处理设施投资137亿元，新增再生水利用投资304亿元，根据不同省的实际情况进行合理分配（含新疆生产建设兵团，见图4—13）。这些政策的实施将给应用在市政污水处理领域的膜产业带来上百亿元的需求。国家环保部环境规划院预测，我国“十三五”时期废水治理投入将达1.39万亿元，其中工业和城镇生活污水的治理投资将分别达4 355亿元和4 590亿元。在此背景下，广泛应用于污水处理的膜技术在未来10年间将迎来大发展。

二、膜材料政策

目前，高性能膜材料的发展受到全球范围的高度重视，多国政府将膜技术作为21世纪高新技术进行研究与开发，并制定了相应的研究开发计划。目前全球膜材料市场出现强劲的增长势头，年销售额已经超过400亿美元。当前全球高性能膜材料的发展呈现以下特点：膜材料产业向高性能、低成本及绿色化方向发展；膜材料市场快速发展，与上下游产业结合日趋紧密；膜技术对节能减排、产业结构升级的推动作用日趋明显；膜技术对保障饮水安全，减少环境污染的作用显著增强。我国也制定了一系列针对高性能膜材料的政策，表4—9列出了我国近年来发布的有关膜材料的政策法规。

《新材料产业“十二五”发展规划》中指出，2012年我国要建成一批新材料工程技术研发和公共服务平台；打造10个创新能力强、具有核心竞争力、新材料销售收入超150亿元的综合性龙头企业，培育20个新材料销售收入超过50亿元的专业性企业，建成若干主业突出、产业配套齐全、年产值超过300亿元的新材料产业和产业集群；新材料产品综合保障能力提高到70％，关键新材料保障能力达到50％，实现碳纤维、钛合金、耐蚀钢、先进储能材料、半导体材料、膜材料、丁基橡胶、聚碳酸酯等关键品种产业化、规模化。《新材料产业“十二五”重点产品目录》也将主要应用于水处理领域的反渗透膜、纳滤膜列为重点研究的材料。

科技部发布的《高性能膜材料科技发展“十二五”专项规划》（简称《规划》）提出，“十二五”期间膜材料的发展目标是实现5～8种关键膜材料国产化，建成膜生产线3～6条，到2015年形成千亿元产业（具体指标见表4—10）。从《规划》可以看出，今后几年我国将着力突破海水淡化用高性能反渗透膜、高性能分离膜材料、离子交换膜材料等关键技术，以此推动膜材料在水资源、石油化工等相关行业的应用。

中国膜工业协会相关专家表示，目前，石油和化工行业使用量最大的是超滤膜和反渗透膜，其中，我国的反渗透膜几乎全部依赖进口。据了解，2012年6月，由贵阳时代沃顿科技有限公司、中科院化学研究所等承担的国家“863”计划课题“高性能反渗透膜材料规模化制备技术”已经启动。业内人士表示，该课题完成后，将使我国海水淡化反渗透膜实现规模化生产和应用，同等性能膜元件价格将比进口膜产品低20％，海水淡化膜元件的合格率也将从30％提高到80％。这将极大地提升我国膜企业的竞争力。

《规划》明确提出，在水资源领域，我国将重点突破海水淡化用高性能反渗透膜、水质净化用纳滤膜和废水处理用膜生物反应器专用膜材料的规模化制备技术，其中，要满足海水淡化、苦咸水淡化等技术对高性能反渗透膜材料的需求，重点开发高性能聚酰胺类反渗透膜原材料；研发抗污染、抗氧化、耐溶剂反渗透膜材料；研发反渗透膜元件卷制封装技术，建设自主知识产权的反渗透膜规模化生产线；研究海水淡化膜材料大规模产业化关键技术，开发大型海水淡化膜元件；鼓励开发高脱硼海水淡化反渗透膜材料、正渗透膜材料、膜蒸馏技术等。

同时，围绕能源清洁利用和环境减排对膜材料的需求，我国将重点发展透氢与透氧的气体分离膜材料，特别是用于高纯氢气制备的复合钯膜材料和用于高纯氧气制备的混合导体透氧膜材料；开发用于天然气净化与综合利用的气体分离膜材料；开发用于分离捕集温室气体的膜材料，尤其是用于分离二氧化碳的固定载体膜材料；开发卷式分离膜及中空纤维复合膜规模化连续生产技术；鼓励发展富氮膜材料。

针对氯碱行业的重大需求，《规划》提出，将重点突破全氟离子交换膜工程化技术，进一步提高膜性能；面向燃料电池、储能电池和动力电池的应用需求，重点开发高性能、低成本离子交换膜材料和固体氧化物燃料电池膜材料；针对酸碱回收的需求，开发双极膜和扩散渗析膜的规模化制备技术及成套装备，实现批量生产。

目前，我国在全氟离子交换膜领域，技术日趋成熟，但还需扩大生产应用。全氟离子膜是氢氧燃料电池最核心的材料，随着世界各国发展替代能源、清洁能源战略的实施，以氢能为代表的燃料电池成为主要的发展方向，特别是燃料电池电动车应用开发速度的不断加快，为全氟离子交换膜的产业化带来了巨大的市场空间。“十二五”期间，我国将围绕氯碱行业、燃料电池、储能电池和动力电池的需求，重点开发高性能离子交换膜制备技术及其在氯碱行业的工业化应用技术，开发高性能、低成本电池用离子交换膜，鼓励开发新型耐热离子交换膜、抗过氧化氢氧化离子交换膜、氢氧根传导离子交换膜材料。

三、海水淡化政策

我国淡水资源贫乏，且时空分布不均，多年平均年缺水量约为404亿m ³ 。沿海尤其是北方沿海地区和海岛水资源短缺问题更加严重。而海水淡化是稳定的水资源增量技术，可作为水资源的重要补充和战略储备。发展海水淡化产业对优化用水结构，保障水资源可持续利用具有重要意义。

反渗透和低温多效蒸馏两大主流海水淡化技术已得到较快发展，成本不断降低。根据国际脱盐协会及国内外相关统计，目前RO膜已凭借工程稳定可靠与造水成本低廉的优势，占据了海水淡化最主要的市场份额。图4—14标出了国际及国内海水淡化处理技术所占份额。

2010年国内反渗透膜的年生产能力超过1 500万m ² ，年产量在400万m ² 左右。国内反渗透膜市场增长迅速，年增长率约为50％，但国内市场中外国企业产品占据了80％～85％的份额，国产膜的比例不到15％。外国生产企业主要包括陶氏、海德能、通用、韩国的熊津及日本的东洋纺，国内生产企业中最具代表性的有时代沃顿、蓝星东丽和北斗星。工程方面，国内现有规模在100m ³ ／d的装置共40套左右，拟建、在建处理能力在90万m ³ ／d。代表性工程包括浙江嵊山的海藻民用供水项目，天津的10万m ³ ／d海水淡化项目，东莞的咸苦水淡化项目等。

目前，我国海水淡化产业已初具规模，是少数能够完整自主设计建设海水淡化工程的国家之一。海水淡化技术、装备制造、工程建设等方面发展迅速，应用规模不断扩大，海水淡化市场已经显现。国家也越来越重视海水淡化产业的发展，并积极推出一系列海水淡化支持政策（见表4—11），这为我国海水淡化产业的发展奠定了坚实的基础。

《国务院办公厅关于加快发展海水淡化产业的意见》指出，从2012年到2015年，我国海水淡化能力应达到220万～260万m ³ ／d，对海岛新增供水量的贡献率达到50％以上，对沿海缺水地区新增工业供水量的贡献率达到15％以上；海水淡化原材料、装备制造自主创新率达到70％以上；建立较为完善的海水淡化产业链，关键技术、装备、材料的研发和制造能力达到国际先进水平。加大大型热法膜法海水淡化、大型海水循环冷却等关键技术，反渗透海水淡化膜组件、高压泵、能量回收等关键部件和热法海水淡化核心部件，以及化工原材料和相关检验检测技术的研发力度。

“十二五”期间，海水淡化装备制造的产值将达到375亿～500亿元，但依然面临核心设备国产化问题。“十二五”规划中显示，到2030年我国沿海地区年缺水量将达到214亿m ³ 。依靠科技，海水淡化是解决我国水资源短缺的重要途径和战略选择。“十一五”时期，我国的海水淡化能力以每年近70％的速度增长，截至2011年9月，全国海水淡化总规模已达日产66万m ³ 规模。预计到2015年，我国海水淡化能力可望达到每日220万～260万m ³ ，较目前增加3～4倍。

随着淡化能力的增加，“十二五”期间，海水淡化装备制造的产值将达到每年75亿～100亿元，如果将淡化工程运营、供水管网建设等相关产值一并计算，总产值还将成倍增加，产业规模十分显著。

《海水淡化科技发展“十二五”专项规划》（简称《专项规划》）明确列出我国面临的机遇和挑战。我国海水淡化整体技术水平与世界先进水平还有较大差距。据统计，我国已经建成的16个万吨级以上的海水淡化工程中，自行建设的仅占25％。在“十一五”期间虽然取得了部分关键设备国产化成果，但在我国自行建设的工程中，核心设备有相当比例来自国外，如能量回收装置关键设备、反渗透海水淡化膜产品、低温多效蒸馏海水淡化技术等均与国际先进水平有较大差距，国内产品存在竞争力明显不足的情况。国外公司凭借低价销售、与国内合资建厂等方式，继续抢占我国未来海水淡化市场份额，以期长期保持垄断之势。

关键设备制造工艺集成度不高，装备成套化不够，国产化率低，也是目前我国膜产业面临的问题之一。我国从事海水淡化设备和工程成套制造的企业普遍存在创新能力不强，产业规模较小的问题，海水膜组器、能量回收装置和海水高压泵等反渗透关键设备仍需要从国外进口；热法海水淡化的核心材料和关键设备，如海水蒸发器、冷凝器及蒸汽喷射器等与世界先进水平也存在较大差距。这些因素严重制约了我国海水淡化技术的产业化过程。针对目前面临的挑战以及已经取得的成果，《专项规划》中明确提出“十二五”期间的海水淡化科技发展指标（见表4—12）。

四、膜发展规划政策

当前针对膜行业发展的政策主要是2011年发布的《分离膜行业“十二五”发展指南》（简称《指南》），它总结了我国膜行业的发展现状，并分析了当前制约其发展的主要问题和因素，即同国际上相比，膜技术应用领域有限；膜材料、辅料及膜、膜元件大部分靠进口；内资膜企业规模小、研发能力弱、资金短缺，而外资企业强势入侵，国际知名的膜元件和水务公司已悉数进入中国市场，占据了国内膜市场的绝大部分份额；膜应用基础研究、产品开发的投入少、力度小，国家工业配套能力不足。针对当前的问题，《指南》提出分离膜行业发展的总体思路是：促进产业结构升级，提高自给率。表4—13列出了《指南》中提出的相关目标。

《指南》指出，今后发展的方向是加强膜技术在7个重点应用领域的推广，并根据各个领域的实际情况指明了今后发展的迫切性和前景（见表4—14）。

据不完全统计，目前我国已经建成的海水淡化工程能力已达到60万m ³ ／d，其中有60％采用了膜法技术。而“十二五”规划提出海水淡化能力要达220万～260万m ³ ／d，意味着膜法技术有更多施展空间。预计“十二五”期间还将设计建造20万～30万m ³ ／d的反渗透膜法海水淡化系统，新增海水淡化能力100万～150万m ³ ／d。随着海水淡化工程的规模化和成熟化，采用膜法进行海水淡化的工程比例有望进一步提高。

在饮水领域，目前普遍使用的桶装水大部分要经过反渗透膜过滤，而当前国产反渗透膜的市场份额只有10％，在当前政策的支持下，未来这一比重会进一步提升，甚至达到50％以上。

在氯碱化工领域，我国现有氯碱工业装置规模超过3800万吨，年产值1000亿元，是全球第一氯碱生产大国。但在国产离子膜产业化以前，我国离子烧碱所用的核心材料离子膜100％依赖进口，成为我国基础产业氯碱工业安全运行和健康发展的瓶颈。从1980年开始，我国先后投入几亿元资金进行科技攻关，直到2009年9月22日东岳集团研制的氯碱工业用大面积全氟离子膜成功下线，2010年全氟离子膜终于实现市场化应用和进口替代。根据《指南》要求，“十二五”期间国内氯碱工业用全氟离子膜将实现规模化生产，年产能达到20万m ² ，到“十二五”末争取使替代进口率达60％。分离膜在这一领域的应用已不是单纯的水处理，而是配合国家重大战略性装备制造的一个关键部件。

面对当前的能源危机和国际竞争的日趋激烈，国家各项政策都强调节能环保和自主研发、科技创新。大部分都是从全局角度出发，对主要行业都有所提及，重点领域又有针对性的出台相关的法规政策，强化其战略地位，指明具体的发展方向，引导相关企业公司的走向。此外，为提高国内相关企业的国际竞争力，国家提供的一系列优惠政策扶持其走引进技术快速消化、自主研发核心技术的道路，这为我国相关行业国际地位的提升助力甚多。

五、膜行业的未来

近期，膜在水工业上的应用将主要聚焦于污水处理、海水／苦咸水淡化和市政给水等。国内膜企业将借助政策的驱动快速扩张，业务由一元化向多元化转变，逐渐打破进口膜的垄断格局；膜应用工程将会越来越多，应用地域将逐步铺开；膜材料、膜技术的创新和自主研发能力将会逐步增强，逐渐打破先前主要依赖进口的模式，开始实现自主创新。此外，新能源、化工分离和医疗用膜等高利润专业市场也正在兴起，将逐渐成为新的重要利润点。

参考文献

夏军，朱一中．水资源安全的度量：水资源承载力的研究与挑战．自然资源学报，2002，17（3）

国家统计局，环境保护部编．中国环境统计年鉴（2011）．北京：中国统计出版社，2011

中华人民共和国国家统计局编．中国统计年鉴（2009）．北京：中国统计出版社，2009

2010年中国环境状况公报．见中华人民共和国环境保护部网站 FmZBIL6UxDPy7EIgzCkFpXAsXFfqvfN8LFCUyJimighc56zPRnVeg3ixWG7XWtWE