膜分離技術(shù)是一項(xiàng)高新技術(shù)，人類在二百年以前便已發(fā)現(xiàn)了膜分離現(xiàn)象，但僅從60年代開(kāi)始，因?yàn)榈谝粡埞I(yè)用膜的誕生，才劃時(shí)代地進(jìn)入了膜技術(shù)的發(fā)展時(shí)期。雖然膜技術(shù)的發(fā)展不過(guò)三四十年，但因膜應(yīng)用廣及其獨(dú)具的優(yōu)越性，“在21世紀(jì)多數(shù)工業(yè)中，膜過(guò)程扮演著戰(zhàn)略的角色”，膜分離技術(shù)已被認(rèn)為是本世紀(jì)中最有前途的一項(xiàng)重大生產(chǎn)技術(shù)，世界上許多國(guó)家包括我國(guó)在內(nèi)，都把膜分離技術(shù)及其應(yīng)用作為國(guó)家的重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目。在我國(guó)，國(guó)家計(jì)委頒布了關(guān)于組織實(shí)施膜技術(shù)及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)公告，以期推動(dòng)膜技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及在重點(diǎn)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，提高我國(guó)水資源開(kāi)發(fā)與綜合利用水平，緩解日趨嚴(yán)重的水資源危機(jī)，使膜技術(shù)更好地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

　　為此，記者采訪了中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心水污染控制研究室的吳光夏、張東華、續(xù)曙光三位膜分離技術(shù)研究專家。采訪中，三位專家對(duì)膜分離技術(shù)作了詳細(xì)的介紹，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了分析。

膜分離技術(shù)應(yīng)用廣泛

　　膜分離技術(shù)是用半透膜作為選擇障礙層，在分子水平上，不同粒徑的混合物質(zhì)在通過(guò)半透膜時(shí)，允許某些組分透過(guò)而保留混和物中其他組分，從而達(dá)到分離目的的技術(shù)。半透膜又稱分離膜，分離膜的特點(diǎn)是膜壁遍布微小孔洞，根據(jù)孔徑的大小可分為微濾（MF）膜、超濾（UF）膜、納濾（NF）膜、反滲透（RO）膜等。

　　膜分離技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，如僅需在常溫下操作、無(wú)相態(tài)變化、無(wú)化學(xué)變化、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、處理效率高、高效節(jié)能以及在生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生污染等。因此，膜分離技術(shù)可以達(dá)到其他技術(shù)達(dá)不到的效果，在許多領(lǐng)域廣為應(yīng)用。膜分離技術(shù)在飲用水凈化、工業(yè)用水處理、食品、飲料用水除菌、生物活性物質(zhì)回收、精制等方面都有廣泛應(yīng)用，并已迅速推廣到紡織、化工、電力、食品、冶金、石油、機(jī)械、生物、制藥、發(fā)酵等各個(gè)領(lǐng)域。在環(huán)境工程，特別是廢水處理方面有著廣泛的應(yīng)用前景。膜分離技術(shù)已與我們的生活息息相關(guān)。

醫(yī)　藥

　　膜分離技術(shù)在醫(yī)藥行業(yè)已得到了廣泛應(yīng)用。據(jù)歐共體統(tǒng)計(jì)，1999年膜技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用占全部膜產(chǎn)業(yè)的近40％以上。我國(guó)膜技術(shù)在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展也很快，主要用于腎透析、血液透析、除菌水、除熱源水、生物制品的滅菌、藥品生產(chǎn)中的分離濃縮、中藥有效成分的提取、雜質(zhì)的過(guò)濾等方面。

　　例如，膜技術(shù)可以很好地解決中藥藥酒沉淀問(wèn)題。藥酒沉淀對(duì)藥酒的生產(chǎn)、質(zhì)量和市場(chǎng)銷售影響很大，是長(zhǎng)期以來(lái)一直困擾藥酒生產(chǎn)企業(yè)的難題。以往所采用的諸多方法，如加入澄清劑，用不同的方式進(jìn)行過(guò)濾、高速離心、冷凍等都未得到理想效果。因此許多企業(yè)采用延長(zhǎng)儲(chǔ)存期的方法，而這種方法無(wú)疑會(huì)使投入資金大大增加。中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心在與中國(guó)北京同仁堂藥酒廠共同合作的“藥酒澄清和縮短藥酒儲(chǔ)存期技術(shù)與設(shè)備”的項(xiàng)目中，使用了膜分離技術(shù)，因?yàn)樵摷夹g(shù)是在常溫下進(jìn)行的純物理過(guò)程，因此不會(huì)改變藥物中的有效成分，在去掉雜質(zhì)的同時(shí)，保持了藥酒的性狀口味和藥效，從而解決了這個(gè)中華老字號(hào)三百年來(lái)不能解決的沉淀問(wèn)題。該技術(shù)和設(shè)備獲得了北京市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

水淡化、凈化和純水制備

　　在水資源再生方面、在廢水處理方面膜技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景。海水和苦咸水淡化工程，地表水脫鹽、脫氟、制飲水工程，飲料的制取，膜分離處理過(guò)的水被有效去除了細(xì)菌、雜質(zhì)，反滲透技術(shù)和離子交換技術(shù)結(jié)合，可制備高質(zhì)量純凈水。日前，膜技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合形成的膜生物反應(yīng)器使污水回用成為可能，這對(duì)不可能帶很多水的載人航天飛船事業(yè)的發(fā)展有極其重要的意義。在水資源緊缺的中國(guó)，解決水問(wèn)題，膜是一個(gè)很有效的手段。

食　品

　　在食品生產(chǎn)領(lǐng)域中，各種膜產(chǎn)品被廣泛運(yùn)用，反滲透（RO）、納濾（NF）和超濾（UF）技術(shù)被運(yùn)用于提純、濃縮、污水處理等各生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)中，例如，反滲透技術(shù)被用來(lái)去除鹽類及離子級(jí)物質(zhì)，納濾和超濾按分子的大小來(lái)分離各種物質(zhì)，RO和NF被用來(lái)對(duì)UF滲透液的再處理。經(jīng)過(guò)這些膜分離工序，我們吃到的食品才會(huì)有衛(wèi)生保證。

有許多好點(diǎn)子要一步步走下去

　　吳光夏研究員介紹道：“膜分離技術(shù)有很好的應(yīng)用前景，下一步我們要將膜分離技術(shù)與其他高新技術(shù)如自動(dòng)化技術(shù)、粉碎技術(shù)、生物技術(shù)結(jié)合起來(lái)，形成有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，并要大量推廣到各個(gè)領(lǐng)域中。現(xiàn)今，納米技術(shù)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展，這兩種技術(shù)可以有效地結(jié)合，給許多行業(yè)帶來(lái)新的契機(jī)。”吳光夏深有感觸地說(shuō)：“中藥是中國(guó)的國(guó)粹，可日本非常重視中藥，很早就運(yùn)用了許多新技術(shù)提高中藥品質(zhì)，幾乎要走到我們前面了，中國(guó)醫(yī)藥行業(yè)也要走向市場(chǎng)，與國(guó)際接軌，必須應(yīng)用膜技術(shù)等高新技術(shù)提高產(chǎn)品質(zhì)量，不能讓民族自豪感僅停留在歷史上。比如現(xiàn)在許多中藥只是切成小片，還需煮后服用，不煮有效成分出不來(lái)，煮了，一部分有效成分便會(huì)揮發(fā)，或因高溫而破壞了有效成分，研究小組的下一目標(biāo)是將藥物成分超微粉碎，將藥物粉碎至納米級(jí)別的顆粒物，膜分離出納米級(jí)顆料物后，不用煮，直接服用人體就能吸收。”

路還長(zhǎng) 時(shí)間卻不等人

　　這些年來(lái)中國(guó)膜工業(yè)發(fā)展很快，然而和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距仍然很大。而人口、工業(yè)、水資源等問(wèn)題，使中國(guó)成為膜工業(yè)需求的大市場(chǎng)。雖然，國(guó)外產(chǎn)品的成本比國(guó)內(nèi)高幾倍到幾十倍，中國(guó)膜產(chǎn)品在價(jià)格上有一定優(yōu)勢(shì)，但是由于規(guī)模較小以及質(zhì)量原因，中國(guó)膜生產(chǎn)企業(yè)尚難與外國(guó)公司抗衡。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的很大份額被國(guó)外公司占領(lǐng)，目前，令人遺憾的是反滲透膜市場(chǎng)已全被國(guó)外占據(jù)。中國(guó)膜工業(yè)與世界先進(jìn)水平有一定差距，但有些技術(shù)中國(guó)尚處領(lǐng)先，在這種情況下，集中優(yōu)秀人才，采用先進(jìn)技術(shù)，保證質(zhì)量，完善售后服務(wù)，中國(guó)還可能迎頭趕上。并且有必要規(guī)范國(guó)內(nèi)的膜市場(chǎng)，制定相應(yīng)的膜標(biāo)準(zhǔn)，確實(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高中國(guó)膜工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，縮短與世界先進(jìn)水平的差距。

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