据日中环保生态网2011年4月15日讯 随着人口增加和经济发展，很多国家都在因缺水而烦恼。在今后，水问题将会更加严重，2005年规模为60万亿日元的世界水基础设施市场有望在2025年达到100万亿日元。
　　与水相关的业务关键在于“水处理膜”。日本企业在该领域拥有巨大份额。
　　水处理膜是遍布微孔的化学制品。能够对掺杂细菌和盐分等物质的水施加压力进行过滤，分离出体积大于孔径的固体。按照孔从大到小的顺序，水处理膜的种类依次分成“RO膜”、“NF膜”、“UF膜”、“MF膜”，用途包括净水处理、海水淡化、污水废水循环利用等。
　　对于净水处理，与传统方法相比，水处理膜具有能够完全清除病毒等有害生物，无需使用清洁自来水原水的凝结剂，维护简单的优点。
　　日本的净水厂水产量为5000万～6000万吨/日，其中使用膜处理法的产量约为100万吨/日。旭化成化学膜水处理业务部Microza营业部部长麻幸雄表示，“因为日本的水资源丰富而且干净，海外对于膜的需求更强”。
　　水处理膜的研究始于1970年前后。大约从1980年开始，为了生产半导体工厂使用的高纯度“超纯水”，水处理膜全面投产。从上世纪90年代起，又应用到了饮用水和工业用水的生产之中。

左上：由东丽提供RO膜的阿尔及利亚的Hamma海水淡化厂为
非洲最大（照片提供：GE Water& Process Technologies ）
左下：东丽的RO膜单元
右上：旭化成的中空丝膜“Microza”
右下：旭化成的MF膜导入事例

截止2006年水处理膜全球累计供货量

2007年日本水处理膜企业的全球份额

　　在海水淡化用RO膜领域，东丽、日东电工、东洋纺3家公司拥有全球份额的7成。市场规模2006年为550亿日元，今后还有望增加。海水含盐量约为3.5%，无法直接饮用。海水淡化用RO膜的作用便是脱盐。
　　因为利用了“反渗透”（Reverse Osmosis）原理，这种膜也叫做“RO膜”或“反渗透膜”。一般来说，当稀溶液和浓溶液隔着半透膜接触后，为了平衡浓度，稀溶液的溶剂（水）会向浓溶液移动。达到平衡时，两种液体间产生的压差即为“渗透压”。
　　如果在此时向浓溶液施加大于渗透压的压力，水就会向稀溶液移动。这就是“反渗透现象”。使用RO膜处理海水后，可以得到40%的淡水和60%的浓海水。
　　在该领域，东丽使用微孔约为0.7nm（纳米为十亿分之一）的“交联芳聚酰胺”作为RO膜，结合UF膜和聚酯无纺布生产层状“平膜”。在海水淡化厂中设置形似蛋糕卷的“RO膜单元”。耐用年限为7年左右。
　　目前，除了阿尔及利亚和特立尼达和多巴哥等国的大规模海水淡化厂外，该公司还在向科威特、新加坡的污水废水循环利用厂提供RO膜。
　　水处理厂有时还会多种膜结合使用。以海水淡化厂为例，海水在通过RO膜单元之前，需要使用MF膜进行预处理。东丽还在发挥其拥有全部种类自主技术水处理膜的优势，大力发展流程方案（最大限度发挥膜的性能）的提供和打包销售等业务。
　　MF膜可以用于污水处理等方面，孔径小的UF膜则拥有去除病原性微生物等用途。UF膜和MF膜的使用形态大多是吸管状的“中空丝膜”（RO膜也有中空丝膜）。
　　中空纤维膜与平膜相比，单位设置面积的过滤面积大。中空纤维膜的过滤方式有向内侧注入原液，过滤液排至外侧的“内压过滤”，以及从外侧向内侧过滤的“外压过滤”。中空纤维膜需要大量组合制成膜模块使用。

在净水工艺中传统方法与膜法的差别

反渗透膜（RO膜）的原理

超滤（UF）膜、微滤（MF）膜的原理

　　在UF膜和MF膜领域，旭化成、东丽、三菱丽阳等日本企业也拥有全球43%的份额。但随着雄踞该领域榜首的美国ZENON被美国通用电气（GE）收购，中国和韩国企业也纷纷加入，竞争正日趋激烈。
　　旭化成经营废水循环利用业务。旭化成从2008年开始在其他公司的工厂内设置该公司的废水处理厂，向工厂销售再生水。按照该公司的设想，客户购买的并非膜和设备，而是废水处理和再生水供应等服务项目。
　　该公司首先以设在中国的日企工厂为目标，目前已经在为2家公司提供服务。旭化成化学部长麻表示，“眼下的目标是确立业务模式”。
　　当法国威立雅等“水业巨头”已经一条龙开展水处理设施建设、运营、费用回收等业务时，日本企业大多还停留在销售部材的阶段。在中国和韩国企业也在不断积累技术实力的情况下，日本企业能否构建起新的业务模式？水处理膜企业的摸索还在继续。