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世博直飲水背后:那層不再高貴的膜
2010-6-12 來源:科技日報
關鍵詞:PVC合金超濾膜 世博 直飲水

  ———— 核心技術 ————

  其形態:PVC塑料制成 布滿微孔

  PVC合金超濾膜被稱為“核心過濾材料”,這層病毒去除率達到99.99%,水資源利用率達99%的“膜”,到底長什么樣?

  在蘇州立昇膜分離公司,記者見到了由PVC塑料制成的、表面布滿十萬分之一毫米微孔的空心塑料管,有的為乳白色有的為淡黃色,如粉條般順滑。通過如此細密的微孔,根據不同水質不同環境,采用內壓膜和外壓膜方法能把臟水過濾成凈水。

  其功用:世博會將節省350萬噸自來水

  “傳統凈水工藝采用混凝、沉淀、消毒等過程,所投放的藥劑可能在水中產生衍生物,對人體造成危害。膜過濾技術由于是物理篩分手段,不會對飲用水造成二次污染。原水直接進膜池抽出來就是干凈水,不僅能夠節省土地70%,而且使水的回用率由95%提高到99%以上。拿上海市做例子,上海每天處理1000萬噸生活用水,如果采用膜過濾,每天可節約40萬噸水,是典型的節能減排。”陳良剛說。

  據預測,上海世博會將迎來7000萬人次的游客,以每位游客每天需要1.5升水計算,就是2.1億瓶500ml的瓶裝水。上海世博會直飲水項目節省了近350萬噸自來水,減少了1760噸二氧化碳,相當于幾座大山的塑料垃圾。

  其背景:成本一度居高不下

  膜處理技術起源于化工行業,發達國家從上世紀80年代開始將膜技術引入水處理。它占地面積小,物理篩分等優點非常明顯。

  然而由于國外的技術壟斷,膜的成本居高不下。“一臺松下桌上型凈水器僅僅使用了0.5平方米的膜,在中國賣到3000元。”陳良剛說。上世紀90年代起我國開始研究膜處理,清華大學燃氣電機專業畢業的陳良剛是最早的鉆研者之一。

  “國際膜行業,超濾膜產品主要是使用PE、PVDF材料作為原料。這些原料主要提供給生物和醫療行業,因為這些行業不計較成本,下游原材料就無法產業化。PVDF可以買到200多元一公斤。在研究比較了多種材料后,我發現PVC合金作為一種最廉價的工程塑料,有非常明顯的優點:便宜、性能穩定,缺點是:不耐光、不耐高溫,而做膜不需要在有強光和高溫的條件下處理污水和自來水。”陳良剛說。

  其結果:“高貴的膜平民化了。”

  PVC材料生產超濾膜,西方有科學家研究過,也在西方的教科書里描述過,用PVC生產超濾膜存在理論上的可能,但從來就沒有人成功研發高性能的PVC超濾膜。

  在“十五”科技攻關項目中,陳良剛最終研發成功并實現了產業化生產,該技術達到國際領先水平,膜性能與國際同類產品相當,而價格僅相當于國際水平的1/3,使高貴的膜實現“平民化”應用推廣成為了可能。膜技術發展到今天,PVC超濾膜已經成了最主要的膜產品之一。

  “從某種角度說,目前任何一個處理水的膜技術都是簡單的,難的是又要處理好,又要成本低。”陳良剛欣慰地說,“我把高貴的膜平民化了。”

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