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格林凱瑞
如果說，南水北調(diào)重新定位了水資源的“空間坐標(biāo)”，那么中水回用就是逆轉(zhuǎn)了“時間坐標(biāo)”，膜技術(shù)所帶來的納米級凈化指標(biāo)顛覆了“廢水難收”的定律，重新定義了資源回收的“游戲規(guī)則”。
解構(gòu)膜法新“方程式”，是技術(shù)創(chuàng)新無限拓寬了“孔徑”中的應(yīng)用邊界，而水處理領(lǐng)域需求的爆發(fā)式增長也直接推高了膜產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測，2025年我國膜產(chǎn)業(yè)市場規(guī)?；?qū)⑦_(dá)到5000億。
以納米級的孔徑之道，重新定位水資源“坐標(biāo)”
5月14日，水利部部長主持召開推進(jìn)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展工作領(lǐng)導(dǎo)小組會議，強(qiáng)調(diào)要從守護(hù)生命線的政治高度，切實(shí)維護(hù)南水北調(diào)工程安全、供水安全、水質(zhì)安全。
南水北調(diào)工程，作為一項(xiàng)跨世紀(jì)工程，踐行著保障我國水安全的戰(zhàn)略使命，最終實(shí)現(xiàn)對水資源的科學(xué)調(diào)劑，促進(jìn)南北方均衡發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。如果說，南水北調(diào)重新定位了水資源的“空間坐標(biāo)”，形成空間轉(zhuǎn)換效應(yīng)，那么中水回用就是逆轉(zhuǎn)了“時間坐標(biāo)”，無中生有。
而這背后最大的技術(shù)推手就是膜，從孔徑尺寸的物理篩分到表面電荷的化學(xué)吸附，通過構(gòu)筑納米級傳質(zhì)通道，將分子尺度的相互作用轉(zhuǎn)化為宏觀分離效能，于提純、濃縮、過濾、分離的領(lǐng)域建立新的“游戲規(guī)則”，重構(gòu)了一套于“孔徑”中開拓的精度標(biāo)尺。
——解構(gòu)膜法新“方程式”
時至今日，膜技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出了龐大的家族，包括以精度劃分的微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反滲透膜(RO)，按材質(zhì)劃分的有機(jī)高分子膜、無機(jī)膜、復(fù)合膜，以及按形態(tài)劃分的板式、管式、卷式、中空纖維，按離子選擇性劃分的陰/陽離子交換膜等等。
膜技術(shù)的優(yōu)勢很明顯，膜產(chǎn)品的瓶頸也很突出，從其本身出發(fā)，運(yùn)行過程中的堵塞是常規(guī)問題，污染也是難以避免的，而頻繁得化學(xué)清洗則影響通量、使用壽命等各方面性能。
就說抗污染，已經(jīng)是各大企業(yè)爭相攻克的“SSS級副本”。如國內(nèi)分離膜界的“老前輩”招金膜天，專研LP節(jié)能抗污染以及BW增強(qiáng)型、FR抗污染反滲透膜原件三大系列，強(qiáng)攻的研發(fā)力爆表。
同樣，活躍于各類深度凈化處理場景的中化杭州水處理也在刷抗污染的“技能點(diǎn)”，新升級二代抗污染反滲透膜采用高脫鹽性能的聚酰胺復(fù)合膜材料，增加了擁有專利技術(shù)的超親水抗污染涂層。
另外，海納環(huán)保在“極端環(huán)境適用”上猛下功夫，耐酸膜“定制屬性”拉滿，以10%到20%的極端環(huán)境耐腐蝕性獲得了化工、冶金等多領(lǐng)域的青睞。
此外，對小分子有機(jī)物污染物截留效率不高，微塑料、全氟化合物之類的新污染物去除局限，部分工藝能耗高，投資運(yùn)維成本高，規(guī)?；瘧?yīng)用受限，以及上下游銜接不足，標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，智能化滲透率低，高端材料卡脖子，市場對國產(chǎn)品牌認(rèn)知度低等造就了膜行業(yè)的“暗涌”。
技術(shù)破題圍繞抗污染的膜材料研發(fā)，復(fù)合膜集成，工藝耦合，低能耗設(shè)計(jì)升級；應(yīng)用滲透則逐步進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈適配調(diào)整，通過資源回收的強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)膜工藝應(yīng)用的高附加值提升。
——跨越膜法場景邊界
從成本到價值的范式轉(zhuǎn)移，不僅需要著眼于技術(shù)創(chuàng)新對增長極的支撐作用，也需要在場景應(yīng)用邊界的不斷擴(kuò)張中尋求增量的新路徑。中項(xiàng)網(wǎng)的最新研究結(jié)果顯示，水處理膜市場需求結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)"傳統(tǒng)領(lǐng)域主導(dǎo)、新興領(lǐng)域高速增長"的雙軌并行特征。
傳統(tǒng)領(lǐng)域一般包括飲用水、工業(yè)廢水、市政污水、海水淡化4大板塊，新興領(lǐng)域則以新能源行業(yè)為首，部分關(guān)聯(lián)到了電子、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
高陽污水處理廠，采用“預(yù)處理+水解酸化+百樂可+BAF+臭氧+UF”工藝，配備了美能UF壓力式超濾膜和MSBR RO膜組件，整個處理效果實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放至大清河，并且部分進(jìn)入了再生水系統(tǒng)。
某光伏企業(yè)，采用了賽萊默LX8000Z電去離子膜堆，利用UF構(gòu)建預(yù)處理系統(tǒng)，結(jié)合RO+EDI+拋光混床構(gòu)建脫鹽系統(tǒng)，硅去除率最高達(dá)到99%，鈉離子和氯離子去除率都在99%以上。
不同領(lǐng)域的膜應(yīng)用正在進(jìn)行快速“磨合”，比如在性能上，市政污水處理更注重能耗，化工領(lǐng)域更注重抗污染和抗腐蝕性，光伏和鋰電則更追求精度和純度，這也就是我們說的產(chǎn)業(yè)鏈適配的調(diào)整。
據(jù)中項(xiàng)網(wǎng)數(shù)據(jù)，市政污水、化工和電力構(gòu)成三大核心市場，關(guān)聯(lián)水處理膜市場規(guī)模合計(jì)占比超過50%，與此同時，新能源相關(guān)領(lǐng)域，尤其是光伏和鋰電以“新人”之姿迸發(fā)出了巨大增長潛力。2024年，上述兩大領(lǐng)域的水處理膜市場規(guī)模增速分別達(dá)到了18%和25%，預(yù)計(jì)2025年將超過20%和28%。
除了領(lǐng)域特征之外，地域特征在沿海和非沿海地區(qū)顯得較為突出，緣于沿海城市大力發(fā)展海水淡化項(xiàng)目，這類項(xiàng)目的核心部件是反滲透膜。據(jù)中項(xiàng)網(wǎng)公開的數(shù)據(jù)，海水淡化改擴(kuò)建項(xiàng)目占比超過40%。
技術(shù)需求層面，陶瓷膜、MBR膜、電子級離型膜、石墨烯納米層膜等成為市場“新貴”。
在分化的并軌競爭中，實(shí)現(xiàn)諸強(qiáng)爭霸的價值躍遷
受政策和需求的雙重驅(qū)動，“膜法”盛行，踩著新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的踏板一躍成為深度水處理的“萬能公式”。膜市場迎來了前所未有的盛景，預(yù)計(jì)中國膜產(chǎn)業(yè)今年能達(dá)到5000億，成為國內(nèi)外膜企業(yè)的必爭之地。
——16年從百億到千億的蛻變
1999年，我國膜產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模僅28億，10年時間膜產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到200多億，而下一次突破千億大關(guān)僅用了5年時間。“十三五”以來，膜產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模年均增長率保持在15%左右，截至2023年已經(jīng)暴漲至4300多億。
韋伯咨詢預(yù)測，2025年我國膜產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到5000億。而其核心領(lǐng)域的膜材料，普華有策最新數(shù)據(jù)表示，我國膜材料及相關(guān)制品領(lǐng)域的產(chǎn)值2023年已經(jīng)達(dá)到了1100多億。
此外，兩大機(jī)構(gòu)同時提到，水處理膜在整個產(chǎn)業(yè)占據(jù)了舉足輕重的地位，膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“中國速度”正是源于下游水處理領(lǐng)域需求的爆發(fā)式增長。據(jù)韋伯咨詢公開數(shù)據(jù)，中國膜產(chǎn)品在工業(yè)用水處理領(lǐng)域的應(yīng)用占比達(dá)到1/3，同時普華有策研究表示，水處理膜和新能源膜兩大細(xì)分市場的貢獻(xiàn)分別達(dá)到33%和45%。
具體到各個膜的種類來看，中項(xiàng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2024年我國水處理膜總銷額73.5億，反滲透膜占比最高，達(dá)到46%，結(jié)構(gòu)形態(tài)上看，管式膜銷額最大，占比為58%，另外中空纖維膜占比也超過了2成(25%)。
反滲透膜在整個膜市場的主導(dǎo)地位證明了其在海水淡化、高純水制備等高端應(yīng)用領(lǐng)域的不可替代性，一方面工業(yè)領(lǐng)域高鹽廢水回用作為現(xiàn)在水處理領(lǐng)域的大熱門，對反滲透膜需求起到了重要的拉升作用。另一方面，反滲透膜是海水淡化的核心部件，在沿海地區(qū)有非常旺盛的需求，這些都支撐起了反滲透膜的“主力”身份牌。
——結(jié)構(gòu)調(diào)整期的八二分市場打擂
從行業(yè)競爭格局上來看，我國水處理膜市場接近“八二分”——國內(nèi)企業(yè)占據(jù)了大約78%，外資與合資占比約22%。從絕對數(shù)據(jù)上來說，水處理膜產(chǎn)品的民族質(zhì)造力還是不容置疑的。
像鼎澈膜科技，在國產(chǎn)膜領(lǐng)域聲名鵲起，積極打造海水淡化、中水回用、零排放等多元化產(chǎn)品線。像澳維科技，以自主研發(fā)突破技術(shù)壁壘，半導(dǎo)體級反滲透膜具有較高的低分子量有機(jī)物(TOC)和硅脫除率，熱消毒型反滲透膜元件可經(jīng)受短時間的熱水消毒等等，精準(zhǔn)拿捏特定領(lǐng)域的膜需求。
但細(xì)分賽道的格局仍有所不同，比如反滲透膜市場基本是六四分，再精確一點(diǎn)到海水淡化用反滲透膜，進(jìn)口品牌占比就反轉(zhuǎn)到了7成。
這些數(shù)據(jù)透露出，我國水處理膜市場的競爭很激烈，國產(chǎn)品牌整體呈現(xiàn)“后來者居上”的翻盤之勢，不過高端技術(shù)的海外品牌優(yōu)勢還是不容小覷，這場創(chuàng)新爭奪賽有了棋逢對手的白熱化趨勢。
另一方面，從企業(yè)的角度來看，由于膜技術(shù)存在一定的門檻，所以我國水處理膜市場集中度還是比較高的，中項(xiàng)網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，TOP10企業(yè)占據(jù)了差不多76%的市場份額。各企業(yè)之間的發(fā)展態(tài)勢也不盡相同，結(jié)合11家已經(jīng)披露2025一季度報(bào)的膜上市企業(yè)營利情況看，有8家營收未增長，有4家凈利為負(fù)，而凈利增長有不到1%的，也有超過110%的，分化現(xiàn)象或意味著水處理膜行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了結(jié)構(gòu)調(diào)整期。
具體到各家企業(yè)，碧水源在水處理膜銷售額位居前三，海德能也進(jìn)入了前十。
碧水源，位列“全球水務(wù)50強(qiáng)”第36名，據(jù)其公開表示，2024年全國前10的水廠建設(shè)項(xiàng)目，碧水源拿了一半。而碧水源不愧是水處理膜這個領(lǐng)域“行走的創(chuàng)新機(jī)器”，自主核心技術(shù)不斷挑戰(zhàn)應(yīng)用極限。以其半導(dǎo)體工業(yè)膜元件為例，即使在電子、半導(dǎo)體、醫(yī)藥等廢水處理環(huán)境超級嚴(yán)苛的條件下依舊能滿足超純水制備的需求，最高承壓600psi，最高進(jìn)水溫度可至113℉，連續(xù)運(yùn)行進(jìn)水PH從2到11，化學(xué)清洗則進(jìn)一步放寬到1到13。
海德能，在高難度廢水處理的膜應(yīng)用研發(fā)過程中探索出了一條近零排放的工藝路線圖，PRO系列就是高端水處理的代名詞。高脫鹽抗污染的PRO-XR1在寧夏某煤化工項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)98.5%以上脫鹽率，通過CIP頻率的降低減少了約50%化學(xué)清洗成本；PRO-XS分鹽納濾膜在佛山某印染工業(yè)園區(qū)，完全抗住了高含鹽、高堿度、高水溫、高有機(jī)物濃度的“四高”挑戰(zhàn)，副產(chǎn)鹽濃度達(dá)到99%，年產(chǎn)量近10萬噸。
以上，綜合可以看出，水處理膜市場的“打擂賽”看點(diǎn)十足，雙軌競爭格局終將聚焦技術(shù)迭代、場景擴(kuò)容以及供應(yīng)鏈破圈進(jìn)入新的爭霸時代。
立于膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的交匯點(diǎn)上，6月4-6日第十七屆上海國際水展，將集結(jié)全球膜界半壁江山，以“膜企業(yè)最多”、“膜產(chǎn)品最全”、“膜技術(shù)最新”的行業(yè)大展之姿盛大亮相于上海丨國家會展中心(虹橋)。
不僅是膜及膜配件，還有廢水、污水、污泥、工業(yè)凈水、泵閥、管道及儀器儀表等，橫跨市政、工業(yè)、水環(huán)境等主領(lǐng)域，上海國際水展將在水處理人開啟“十五五”新的征程之際，為所有從業(yè)者指明方向，精準(zhǔn)助力煥新增長，為國家“雙碳”目標(biāo)的順利完成貢獻(xiàn)更多動力！
部分資料來源：中項(xiàng)網(wǎng)、韋伯咨詢、VMR、GEP、證券時報(bào)
