水處理技術簡史之反滲透 （下）

第四部分 反滲透技術在中國

從上文可以看出，上世紀60、70年代是國外反滲透關鍵技術密集取得突破的時期。而我國當時研究基礎較弱，而且處於一段特殊的曆史時期，因此同期反滲透技術的研究顯著落後。但通過適時的技術引進和自主研發，積累了豐富的應用經驗和初步的技術成果，為我國反滲透膜技術甚至是水處理技術的進步打下了重要的技術和人才基礎。

1966年，山東海洋學院化學係、國家海洋局一所、中科院青島海洋所、中科院化學所等單位開始研究反滲透技術，開發非對稱醋酸纖維素膜。1967年，國家科委和國家海洋局組織了全國性的海水淡化會戰，青島和北京主要開展反滲透法的研究。參加會戰的一部分人後來匯集到海洋局二所，成立了海水淡化研究室。1975年，海洋局二所等單位研製了日產淡水1.7噸的圓盤板式醋酸纖維素反滲透裝置。海洋局二所的海水淡化研究室逐漸發展成今天的杭州水處理技術中 心。

中科院蘭州冰川凍土沙漠研究所，因為地處西北苦鹹水地區，也是國內較早從事反滲透技術研究的單位之一。1974年，他們開發出了日產10噸的醋酸纖維素套管式反滲透裝置。蘭州所的膜技術團隊也逐漸發展成今天的甘肅省膜科學技術研究院。

1974年12月，為了解決天津等地的嚴重缺水問題，國家科學技術領導小組在北京組織召開了全國海水淡化科技工作會議，並製訂了《1975-1985年全國海水淡化科學技術發展規劃》。海洋局二所、蘭州冰川凍土沙漠所、北京環化所、天津合成材料研究所、中科院海洋所等單位參與反滲透技術研究。

70年代中後期，國內一些單位緊跟國際技術發展趨勢，進行了中空纖維和卷式反滲透元件的研究，並於80年代實現了初步的工業化。80年代中重新開始複合膜的開發，經七五、八五攻關中試放大成功後，我國反滲透膜技術開始從實驗室研究走向工業規模應用。

我國在上世紀80年代後期開始應用反滲透技術，此後應用規模快速增加。1988年，中國市場銷售的8寸膜為600支。1990年，大亞灣核電站建設了國內第 一套反滲透海水淡化裝置，日產淡水200噸。1999年，大連市建成第 一套1000噸/天的反滲透海水淡化裝置。2005年，青島市建成第 一套10,000噸/天的反滲透海水淡化裝置。2009年，天津建成第 一套100,000噸/天的反滲透海水淡化裝置。

2018年底，我國累計建成反滲透海水淡化工程121個，淡化規模達到825,641噸/天。但我國更多的反滲透膜和係統應用在發電、石化、煤化工等工業用戶上。2014年，在中國工廠使用的反滲透膜有180萬支，產水量達到2700萬噸/天。

近20年，我國反滲透膜的國產能力也在不斷提升。2000年，我國第 一家國產反滲透膜生產企業——匯通源泉在南方匯通科技園區成立。2002年，匯通源泉開始批量生產和銷售聚酰胺複合反滲透膜元件。2006年，匯通源泉更名為貴陽時代匯通；2010年，再次更名為時代沃頓科技有限公司。

除時代沃頓和藍星東麗外，湖南沁森、山東九章膜等眾多國內反滲透膜生產企業也陸續出現。

第五部分 小結與展望

反滲透技術的發明和大規模應用是人類曆史上一項了不起的科學成就。這一發明的動力來自於人類向大海要水的夢想。反滲透技術近70年的發展曆史，詳細講述了人類利用科學技術將這個夢想變成現實的故事。

回顧這段曆史，應該說美國政府的專項資助計劃對反滲透技術初期的發展起到了很大的推動作用，很大程度上奠定了美國在反滲透技術上的優勢。從創新鏈條看，哈斯勒、瑞德等先驅提出了正確的設想，確立了反滲透技術正確的研究方向；洛布和索裏拉金的開創性工作填補了反滲透從概念到實用之間的技術鴻溝；卡多特、布雷、斯帕茨等人兼具科學家素養和企業家精神，在推動反滲透實現從技術到產品的跨越上功不可沒。

從研發角度看，洛布和索裏拉金合成第 一張不對稱反滲透膜的研究工作十分有效但並非神奇。洛布曾在1980年詳細回顧過這段經曆。他們從驗證概念、發現差距開始，到分析原因、提出假設，到改進方案、驗證假設，獲得成功。其中既有運氣和靈感的因素，也受到了文獻的啟發，還有同事的有益建議，就像發生在身邊的故事。

近年來，反滲透技術的應用越來越多地拓展到工業水處理領域，特別是工業廢水回用與零排放處理領域。這一方麵對反滲透膜在抗汙染、耐清洗等方麵提出了更高的要求，另一方麵也對反滲透的濃縮能力寄予了更高的期待。碟管式反滲透（DTRO）、高壓反滲透（HPRO）、高鹽反滲透（HSRO）等新型反滲透膜產品與工藝應運而生。

展望未來，反滲透技術還將不斷拓展應用領域與規模，甚至可能顛覆40年前建立的技術框架。而隨著技術、人才和經驗的積累，國產反滲透膜與進口品牌之間的技術壁壘正在消失，國產膜取代進口膜隻是時間問題。此外，由於我國是全球主要的工業廢水回用與零排放市場，這為國產反滲透膜技術在未來實現技術超越提供了有利條件。