水处理行业分析报告
施的投资成本与运营费用,因此本行业成熟的经营模式是向着融膜材
料研发生产、膜组器设备制造和工程化实施为一体的方向发展。
其中:
水处理行业分析报告
一、 行业概况 ( 一) 水处理的定义
水处理是通过物理、化学和生物等手段,调整水质,使水质达标,
以满足生产和生活需要的全过程。水处理领域涉及的范围分为自来水
的生产及供应,污水处理及其再生利用,其他水处理、利用与分配等
三大类。
水处理行业的新型技术——膜法水处理技术 ( 一) 膜法水处理技术概述
问题膜进行隔离和更换修补。
水的深度处理回用,海水淡化 或大型反渗透系统的前级预处
理等。 特别适合在大型水处理工程中 使用,可用于市政污水 / 工业 废水深度处理回用、给水厂供 水处理、工业用水处理、反渗
透系统预处理等。
TWF
每隔一定时间,将进水的流向改变一次,可 以达到对膜上下半部交替反冲洗的目的,减
纳滤
水处理 电子工业
脱除溶液中的盐类及低分子物质 超纯水制备
食品
果汁高度浓缩
医药
生理活性物质浓缩,分离,精制
制水
海水淡化
反渗透
水处理 化学工业
下水的脱氮、脱磷、脱盐,水回收利用 石化废水处理
医药
无菌水制造
农畜水产
蛋白质回收
食品加工
鱼油废水处理等
电渗析
浓缩 脱盐
海水浓缩制盐 从海水或咸水制饮用水和工业用水,污水处理
压力差 压力差
透过物质 水、溶剂和溶解
物
溶剂、离子和小 分子
水和溶剂
被截流物质 悬浮物、细菌 类、微粒子、大
分子有机物 蛋白质、各类 酶、细菌、病 毒、胶体、微粒
子 无机盐、糖类、 氨基酸、有机物
电渗析
脱除溶液中离子
电位差
离子
等 无机、有机离子
2. 各类膜技术一般应用领域
膜种类
应用领域
举例
微滤
水处理 化学工业 生物工业 电子工业
膜分离过程是以选择性透过膜为分离介质,当膜两侧存在某种推 动力时,原料侧组分选择性地透过膜, 以达到分离、提纯的目的。目 前膜法水处理技术主要包括膜生物反应器( MBR)、连续膜过滤系统 (CMF)、浸没式膜过滤( SMF) 和双向流膜过滤技术( TWF)。
膜技术是水处理主要手段之一,膜法水处理工艺具有出水水质高 的特点,将膜处理技术与传统水处理工艺结合使用、或将不同膜处理 技术结合使用,可满足提高饮用水水质、提高污水排放水质、实现再 生水回用、实现海水淡化的各类需求。凭借其在水处理领域的显著优 势,膜法水处理技术将在中国获得长足发展。 ( 二) 膜技术分类及相关应用领域 1. 按照分离机理的膜的分类:
海水 / 苦咸水淡化
前端用微滤 / 超滤,后端
差
视用途为回用还是供水
用反渗透 / 纳滤 / 电渗析
4. 膜法水处理技术的介绍及应用领域
目前膜法水处理技术主要包括膜生物反应器( MBR)、连续膜过滤
系统( CMF)、浸没式膜过滤( SMF) 和双向流膜过滤技术( TWF)。
其中 SMF是由 CMF改进而来。
MBR,是高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型污水处理技术。
其主要工艺原理是用超 / 微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的二沉池
和常规过滤单元,实现高效的固液分离和生物菌群的截留,经其处理
后的出水直接达到高品质再生回用水标准。
CMF,是以中空纤维超 / 微滤膜组件为中心处理单元,配以特殊设
计的管路、阀门、自清洗单元、加药单元和自控单元等,形成闭路连
应用于水处理领域的膜主要包括微滤( MF)、超滤( UF)、纳滤 (NF)、反渗透( RO)、电渗析( ED)五个种类,其中超滤膜和反 渗透膜应用程度最高。主要原理如下图所示:
膜种类 微滤
超滤 纳滤、 反渗透
膜功能 溶液的微滤、脱
微粒子
脱除溶液中的胶 体、各类大分子
脱除溶液中的盐 类及低分子物质
分离驱动力 压力差
医疗 食品 水处理
去除水中悬浮物,微小粒子和细菌 水、溶剂、酸,碱等化学品过滤,澄清
菌体浓缩分离 超纯水制备
无热源纯净水制备 饮料中酵母和霉菌去除
超纯水,无菌水制造
超滤
废水处理 化学工业
高浓度活性污泥处理水中取出悬浮物,细菌去除 胶乳回收等
生物化工
发酵产品分离浓缩精制
医药
生理活性物质浓缩,分离,精制
电解
食盐电解烧碱
3. 在实际应用中需要结合使用多种膜技术
应用领域
进水水质
出水水质要求
膜工艺要求
超纯水制备
一般,需前端处理
高
前端用微滤 / 超滤,后端 用反渗透 / 纳滤
纯净水制备
好
高
微滤 / 超滤
市政污水处理
差
中
微滤 / 超滤
工业污水处理
一般,需前端处理
视用途为回用还是排放
前端用微滤 / 超滤,后端 用反渗透 / 纳滤
的处理费用。 高抗污染膜以及与之相配合的膜清洗技术,
应用领域 市政污水处理回用、工业废水 处理与回用、建筑中水回用、
垃圾渗滤液处理。 大型城市污水处理厂二沉池出
CMF SMF
可以实现对膜的不停机在线清洗,从而做到 对料液不间断连续处理,保证生产的连续、
高效运行。 可实现中空纤维膜系统的在线清洗和在线化 学增强清洗,消除膜污染,有效恢复膜通。 可对膜组件进行在线完整性检验。对问题膜 可以迅速准确地进行判断,并可以方便地对
续操作系统,原水在一定压力下透过微滤 / 超滤膜进行过滤,达到物理
分离净化的目的。
SMF,是超低压中空纤维膜技术与连续膜过滤技术相结合而派生出
来的一种新型的膜过滤处理工艺。它使用开放式中空纤维膜组件,将
膜直接置于充满待处理水的膜池之中,通过泵的负压抽吸和大气压力,
使水透过膜表面,从中空纤维膜内侧抽出,达到过滤净化的目的。
TWF,是在膜分离过程中,通过对原水的进出方向进行周期性倒换,
在分离过滤的同时,利用原水对污染较重的一端进行清洗,以保持膜
的良好通透效果,达到持续稳定地进行原水分离净化的效果。
上述膜法水处理技术的技术核心及应用领域如下表所示:
膜法水处理技术 MBR
技术核心 可保持活性污泥浓度,强化有机物去除效 果。排泥周期长,污泥产率低,可减少污泥
轻膜污染、延长药液清洗的周期。
适合于含微粒形固形物较多的 污水处理系统,如电泳漆的浓
缩超滤等。
二、 中国膜法水处理产业进入快速发展期
( 一) 膜法水处理行业产业链说明
膜法水处理行业产业链自上而下包括:膜材料制造、膜组件制作、
水处理工程建设、水处理设施运营及维护。上游膜材料的性能和价格
直接影响膜组器设备的性能、膜法水处理工艺的优化空间和水处理设