梁輝
編者按：在碧水源創(chuàng)立之初梁總即加入創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，主抓技術(shù)開發(fā)。2010年底碧水源正式進(jìn)軍凈水市場，梁總擔(dān)任北京碧水源凈水科技有限公司總經(jīng)理，從海內(nèi)外引進(jìn)專業(yè)人才，組建了研發(fā)、生產(chǎn)及管理團(tuán)隊(duì)。在他的帶領(lǐng)下，碧水源凈水短短三年間，針對國內(nèi)水質(zhì)情況推出了以微濾、超濾、低壓反滲透、超低壓納濾膜等膜技術(shù)為核心的凈水產(chǎn)品，開創(chuàng)了專業(yè)凈水膜時代，陸續(xù)開發(fā)出多款具有前瞻性的凈水產(chǎn)品服務(wù)于社會飲水安全，如嫁接物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓服務(wù)“凈”在掌控之中。超薄便攜免安裝WaterPad凈水機(jī)更健康更便捷，低壓反滲透迷你水廠WaterPlant無廢無桶大通量，全球首發(fā)超低壓納濾凈水機(jī)真正健康安全、節(jié)能節(jié)水綠色環(huán)保。碧水源凈水給行業(yè)帶來全新的發(fā)展視角，已在行業(yè)內(nèi)展露鋒芒，同時得到業(yè)內(nèi)外的高度認(rèn)可。
梳理：凈水行業(yè)多膜發(fā)展現(xiàn)狀
膜技術(shù)的出現(xiàn)，被看做是水處理技術(shù)的一次“革命”。所謂“膜”就像一個能過濾水的“篩子”，通過膜表面的微孔能有效濾除水中的雜質(zhì)，從而獲得潔凈的水。通過膜技術(shù)處理的城市生活污水可以達(dá)到高純度工業(yè)用水和園林綠化用水的要求，而在海水淡化、地下水凈化等方面則可達(dá)到直接飲用的標(biāo)準(zhǔn)。通過這種技術(shù)可以使城市污水、工業(yè)用水反復(fù)循環(huán)使用，真正達(dá)到零排放。可以說，膜生物反應(yīng)器是最為先進(jìn)的污水處理技術(shù)之一，不僅可以解決污水和再生水的轉(zhuǎn)換，同時解決了水污染和水資源短缺的問題，膜技術(shù)被譽(yù)為21世紀(jì)最有前途的水處理技術(shù)之一。膜分離技術(shù)從大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)變成一項(xiàng)高效節(jié)能的新型分離凈化技術(shù)，目前絕大多數(shù)凈水產(chǎn)品都在采用膜處理技術(shù),可以說十有九是膜產(chǎn)品，膜在凈水領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了技術(shù)和市場雙結(jié)合的效果。
凈水領(lǐng)域膜種類根據(jù)孔徑的大小有微濾膜（MF）、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）、反滲透膜（RO）等幾種。微濾可去除懸浮物和細(xì)菌，超濾可分離大分子和病毒，納濾可去除部分硬度、重金屬和農(nóng)藥等有毒化合物，反滲透技術(shù)幾乎可除去各種雜質(zhì)。歐、美、日等國家和地區(qū)將膜技術(shù),特別是納濾,作為本世紀(jì)飲用水凈化的優(yōu)選技術(shù)。梁總說：“在行業(yè)發(fā)展初期，凈水領(lǐng)域急需解決的水質(zhì)問題主要集中在病原體與兩蟲并發(fā)癥上，應(yīng)用較多的是以微濾和超濾膜。隨著我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，水源普遍受到有機(jī)物、重金屬、農(nóng)藥、化學(xué)污染突出，以反滲透膜為主的凈水產(chǎn)品受到了好評，但是反滲透出水過于純凈，被消費(fèi)者普遍認(rèn)為不夠營養(yǎng)，而納濾膜除污能力遠(yuǎn)高于超濾膜，并且又保證了水的安全，同時又能保留部分人體所需的礦物質(zhì)和微量元素，所以納濾膜這幾年呈現(xiàn)較快的發(fā)展趨勢。
為迎合消費(fèi)市場需求，以多種膜相結(jié)合為核心的水質(zhì)凈化產(chǎn)品逐漸成為主流，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與多種濾芯配置，如活性炭、KDF等，即保障了家庭用水絕對安全，又提供了分質(zhì)供水的需求，如超膜與反滲透膜相結(jié)合推出的雙水機(jī)，同時可提供超濾凈化水和反滲透純凈水，滿足了家庭煮飯、泡茶、煲湯、煎藥、直飲水等不同的用水需求。凈水行業(yè)以膜為核心產(chǎn)品的開發(fā)熱潮已呈現(xiàn)規(guī)模，未來幾年內(nèi)的膜之爭將對行業(yè)影響深遠(yuǎn)，而中國水質(zhì)污染不能有效治理，水源環(huán)境進(jìn)一步惡化必將加劇凈水機(jī)膜凈化技術(shù)的發(fā)展步伐。
核心：大發(fā)展關(guān)鍵在膜
最幾年，我國整個凈水行業(yè)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的勢頭，中國市場凈水普及率尚不足，只有2%，增速卻高達(dá)30%—50%，北上廣州等一線大城市凈水機(jī)增速更是超過了100%，使用率已經(jīng)達(dá)到13%。根據(jù)國家數(shù)據(jù)部門統(tǒng)計(jì)，2014年凈水器的總產(chǎn)值在600億左右，業(yè)內(nèi)專家也曾預(yù)計(jì)，2016年國內(nèi)凈水器的市場容量突破1000億大關(guān)。隨著工業(yè)化的推進(jìn)，水環(huán)境問題日漸爆發(fā)，中國凈水市場已經(jīng)迎來了大發(fā)展階段。行業(yè)快速發(fā)展的核心是技術(shù)的快速跟進(jìn)，凈水核心是膜，膜技術(shù)直接決定產(chǎn)品品質(zhì)和市場地位。
然而，早期我國能夠獨(dú)立自主研發(fā)膜處理技術(shù)的企業(yè)并不多，代表分離技術(shù)領(lǐng)域尖端水平的膜產(chǎn)品和技術(shù)還只為少數(shù)發(fā)達(dá)國家所把持。依靠嚴(yán)密的技術(shù)封鎖，對產(chǎn)品出口實(shí)施價(jià)格壟斷。究其原因，一方面，膜技術(shù)的開發(fā)需要投入大量的資金；另一方面，對技術(shù)要求的精準(zhǔn)程度也影響著制造企業(yè)自主研發(fā)的能力，導(dǎo)致過去絕大多數(shù)膜應(yīng)用需依賴進(jìn)口。
根據(jù)產(chǎn)業(yè)研究院《2011—2015年中國膜產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》顯示，過去的50年間，我國膜產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步入快速成長期。超濾、微濾、反滲透等膜技術(shù)在能源電力、有色冶金、海水淡化、給水處理、污水回用及醫(yī)藥食品等領(lǐng)域的工程應(yīng)用規(guī)模迅速擴(kuò)大，多個具有標(biāo)志性意義的大型膜法給水工程、污水回用工程及海水淡化工程已經(jīng)相繼建成。我國膜產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已從1994年的2億元上升到2014年的近1000億元。“十一五”以來，我國在開發(fā)分離膜新膜種和膜制造技術(shù)創(chuàng)新以及膜技術(shù)的工程應(yīng)用方面走在了世界前列。目前，國家發(fā)改委、科技部和工信部等部委已將膜技術(shù)列入“十二五”重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)予以專項(xiàng)支持。
國家環(huán)保總局環(huán)境規(guī)劃院預(yù)測，我國“十二五”和“十三五”時期廢水治理投入將分別達(dá)1.05萬億元和1.39萬億元，其中工業(yè)和城鎮(zhèn)生活污水的治理投資將分別達(dá)4355億元和4590億元。在此背景下，膜技術(shù)在未來十年間將迎來大發(fā)展。在市場需求及產(chǎn)業(yè)政策的雙重推動下，預(yù)計(jì)未來十年內(nèi)我國膜法水處理工程將以40%的年增長率發(fā)展，膜產(chǎn)品產(chǎn)值年增長率也將達(dá)到20%以上，中國膜市場將占全球膜市場總需求量的15%～20%。
隨著我國膜產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展和膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)本土膜制造產(chǎn)業(yè)將得到更快速的發(fā)展，成為中國獨(dú)立自主的創(chuàng)造品牌。國內(nèi)一些綜合實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)已經(jīng)掌握了膜的生產(chǎn)制造工藝，降低了產(chǎn)品應(yīng)用成本，同時也為民用凈水市場中凈水機(jī)的普及提供了更大的可能，同時也為企業(yè)獨(dú)立自主的發(fā)展開辟了道路，碧水源在膜處理技術(shù)上的探索可以說是國內(nèi)凈水企業(yè)在自主研發(fā)道路上一個代表。
碧水源是目前世界上技術(shù)領(lǐng)先、規(guī)模位于前列的膜材料和膜產(chǎn)品制造商，也是我國唯一一家同時擁有微濾、超濾、反滲透膜和低壓納濾膜生產(chǎn)能力的大型膜制造企業(yè)。所生產(chǎn)的超高強(qiáng)度的超微濾膜在性能和技術(shù)先進(jìn)性上與GE、三菱公司齊名，所生產(chǎn)的反滲透膜也達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
另外碧水源擁有世界一流的國際膜研發(fā)基地，與清華、浙江大學(xué)等國際型高校展開深入合作，擁有近150人的膜研發(fā)隊(duì)伍，膜技術(shù)一直走在國際前沿。針對家用、民用飲用水凈化市場，碧水源先后開發(fā)了高強(qiáng)度PVDF中空纖維微濾、超濾膜、低壓反滲透膜和超低壓納濾膜作為新一代凈水機(jī)的核心凈化材料，克服了市場現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷。
梁總說：碧水源膜采用了增強(qiáng)支撐層，膜絲拉不斷，避免了目前市場上凈水產(chǎn)品膜易斷絲的情況；另外，膜絲直接烘干處理，不需要甘油等保護(hù)液，使用時不需要大量長時間清洗，最大限度的節(jié)省了用戶的使用和維護(hù)成本。采用這種高強(qiáng)度PVDF中空纖維膜，碧水源開發(fā)了雙膜技術(shù)的WaterPad超薄便攜系列凈水機(jī)，并贏得了市場的廣泛認(rèn)可。2014年碧水源成功研制出超級納濾膜，一舉突破了中國在膜技術(shù)領(lǐng)域的歷史空白，并推出首款超級納濾凈水機(jī)，“安全、健康、低碳”——不耗電、低廢水、完全去除水垢等雜質(zhì)保留有益礦物質(zhì)屬業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。
展望：納濾節(jié)能環(huán)保前景光明目前國內(nèi)凈水市場以超濾和反滲透占據(jù)主流，尤其反滲透膜（RO膜）為核心的純水機(jī)占據(jù)50%以上的市場份額。反滲透純水機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是水質(zhì)安全，但反滲透膜最初是針對工業(yè)用途和重污染水純化為目的而開發(fā)的，并不是為家庭凈水考慮。很多家庭在使用一段時間純水機(jī)之后確實(shí)感受到了水質(zhì)的改善，比如水垢沒有了，水的口感也很好，但濃縮水的排放也引起了消費(fèi)者的關(guān)注。以自來水作為水源的家用或商業(yè)直接飲用水處理，更重要是考慮以健康和安全為目的，因此不需要極高的脫鹽率。全球都面臨著水資源匱乏的現(xiàn)狀，濃縮水的排放，也不符合國家可持續(xù)發(fā)展政策。那么濃縮水到底從何而來？是否可以減少其排放？這個是行業(yè)良性發(fā)展必須考慮的問題。
梁總解釋到：“純水機(jī)是利用反滲透原理，即一般使水流由低濃度流向高濃度，使用電源加壓之后，則變成將由高濃度流向低濃度，這樣使水通過精密度達(dá)0.0001微米的RO膜濾芯，去除原水（自來水）中除水分子之外的所有物質(zhì)，包括有益和有害物質(zhì)。逆滲透的過程中原水中的無機(jī)鹽、重金屬離子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)無法透過RO膜，從而使一部分未透過的水因溶質(zhì)增加形成濃縮水，在實(shí)際終端中，這部分水大都通過排水管直接排出形成廢水。通常純水機(jī)的廢水排比是1：3，當(dāng)然純水機(jī)的廢水率還與溫度有關(guān)，由于RO膜的物理特性所至，RO膜對進(jìn)水水溫的變化十分敏感，RO膜最適宜的水溫是25℃，因水溫的降低，透過膜的水分子粘度上升、擴(kuò)散性能下降，水流量也線性降低，進(jìn)水水溫每降低1℃，產(chǎn)水量就降低2.5%～3.0%，從而導(dǎo)致產(chǎn)生更多的濃縮水。
然而純水機(jī)濃縮水的問題在現(xiàn)階段是不可避免的，而家用凈水機(jī)是立足大眾消費(fèi)者，用戶所反映的“廢水比”問題就已經(jīng)引起很多凈水廠家的重視，很多企業(yè)在產(chǎn)品的技術(shù)層面，實(shí)現(xiàn)“廢水比”的降低的同時，犧牲RO膜的使用壽命。
從各方面發(fā)展來說，納濾技術(shù)是目前最佳的飲用水處理技術(shù)：既能滿足用水安全健康問題，又能大幅度減少廢水排比率，能真正使得行業(yè)朝著綠色環(huán)保方向發(fā)展。納濾是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，其截留分子量在80～1000的范圍內(nèi)。過濾精度上要比超濾好很多，廢水要比RO少了很多，正常情況下RO機(jī)的廢水排比率是1：3，而納濾機(jī)的廢水排比率可做到1：0.3的水平，納濾相比于RO機(jī)，省電率高達(dá)40～65%。納濾不僅是提供優(yōu)質(zhì)飲用水的技術(shù)，而且是一項(xiàng)節(jié)水節(jié)能技術(shù)，有著非常顯著的運(yùn)行成本優(yōu)勢。例如，產(chǎn)水1m³/h時，納濾比RO省電65％。每年按運(yùn)行300天計(jì)，三年可省電費(fèi)13320元，從節(jié)能的角度講這個優(yōu)勢還是比較明顯的。
所以說無論是終端凈水方式，還是自來水廠的整體解決方案都是非常適用的。從未來的行業(yè)發(fā)展趨勢來講，納濾產(chǎn)品更有市場前景。
碧水源懷柔區(qū)膜產(chǎn)業(yè)基地
從目前的市場份額來看，納濾并沒有在家用市場上廣泛應(yīng)用，問其原因，梁總解釋到：首先，納濾膜制造工藝要比RO膜的制造工藝復(fù)雜；其次，納濾的采購成本高，這也是大多數(shù)整體制造企業(yè)為何很少選擇采用納濾膜的一個重要原因。這些因素影響了納濾技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，從全球水源越發(fā)匱乏的趨勢上來看，未來納濾膜肯定會占據(jù)市場的主流。
后續(xù)
碧水源在膜技術(shù)研發(fā)方面一直擁有國際視野，近兩年在納濾技術(shù)的研究取得突破性進(jìn)展，2014年初碧水源推出的新品中，已經(jīng)應(yīng)用了納濾技術(shù)，引領(lǐng)凈水行業(yè)的技術(shù)潮流。
碧水源專利超強(qiáng)開PVDF超濾膜：拉不斷、易清洗、大通量
碧水源的這項(xiàng)超低壓納濾膜技術(shù)是耗費(fèi)巨資，從美國引進(jìn)反滲透膜生產(chǎn)線，歷時2年，近100名國內(nèi)外專家參與研發(fā)，專為民用凈水市場開發(fā)的完全具有節(jié)能節(jié)水效能的膜產(chǎn)品。超低壓納濾膜去除水體中細(xì)菌病毒、農(nóng)藥殘留、水垢、重金屬等全部有毒物質(zhì)的同時，還保留了部分對人體有益的營養(yǎng)元素，克服了超濾膜不能去除重金屬和水垢、反滲透膜出水過于純凈的缺點(diǎn)。通過超低納濾膜處理后出來的水不同于傳統(tǒng)凈水機(jī)的純凈水，它是一種健康安全無垢、最適合人體需要的水。超低壓納濾膜制水時僅需要2-3公斤壓力，低壓節(jié)能；通量更大，在不增加膜面積的前提下，獲得更高的產(chǎn)水量，廢水率僅為1：0.3；低壓納濾膜更容易清洗，使用壽命達(dá)到3～4年。碧水源2014年推廣上市的代表產(chǎn)品D402超級納濾凈水機(jī)和D468臺式凈飲機(jī)，已經(jīng)推向市場。
由此可見，采用低壓納濾膜的凈水機(jī)克服了超濾不能去除重金屬和水垢、反滲透機(jī)器酸性過大，水質(zhì)過純，廢水量大的缺點(diǎn)，達(dá)到既健康又安全的，節(jié)能又節(jié)水的新一代家用凈水設(shè)備。不僅是碧水源未來產(chǎn)品推廣的重點(diǎn)，亦是凈水行業(yè)發(fā)展的主流方向，前景光明。
