日本膜技術為何處于領先地位？

時間：2016-11-29 15:41

來源：金泓超濾MBR膜

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日本膜領域

20世紀60年代開始，日本在國家層面進行頂層設計，政府組織一系列國家攻關項目并給予經常性的經費支持，構筑了日本膜領域的知識創新體系、技術創新體系和服務體系。

同時通過資源整合，企業集團的技術創新能力、市場開拓能力得到提升，在全球膜領域占據重要地位。

日本膜企業為何重要?

目前，日本膜企業的業務范圍遍布全球。

過去三十年間，日東電工集團美國海德能公司、東麗株式會社、東洋紡織公司與美國陶氏化學幾乎壟斷全球反滲透膜的供應，直到近年其壟斷地位才略有松動。

三菱麗陽公司、旭化成公司、久保田株式會社在超濾、微濾膜技術領域處于全球領先地位，其業務范圍也覆蓋全球。

日本膜企業何處領先?

1985-2014年全球膜技術相關專利申請主要集中于日本、中國、美國、德國和韓國，專利量占總量的84.1%。其中日本的膜技術公開專利數最多，占26.2%，其次為中國(24.2%)、美國(18.9%)、德國(8.2%)。日本專利權人集中于企業，而中國專利權人集中于高校。

在全球公開專利數排名前20的專利權人中，日本擁有16個席位，占專利總量的9.8%。其中，日本豐田自動車株式會社公開專利數達1742項，遠高于其他機構，排名第二的東麗工業公司專利數為1046項，其余機構的專利數均未超過800項。

再來看各專利權人的研究方向，豐田自動車株式會社主要研究方向為固體電解質的燃料電池及其制造、燃料電池的零部件及其制造;東麗工業公司、栗田水工業有限公司和日東電工株式會社以滲析法、滲透法或反滲透法處理水、廢水或污水為主。

日本膜技術應用如何?

凈水行業

日本膜分離(MF/UF)凈水設施的建設非常迅速，設施數呈直線增長，1992年僅為7處，而2013年末總數達到了809處，日處理能力達到了1.5×106 m3/d。日本反滲透膜(RO)凈水設施數逐年呈穩定增加，在2008年后累積處理水量增加趨勢變緩，截至2013年，日本反滲透凈水設施數達到639處，累積日處理能力為6.47×105 m3/d。超濾/微濾凈水設施在凈水設施中所占的比重明顯增加，從2000年的25%增加到2013年的70%。

2000年，日本膜技術自來水廠處理能力僅為100×103 m。膜技術主要應用于小型供水系統，其中71%的膜系統產水量小于500 m3/d，產水量大于1 000 m3/d的膜系統僅占13%。

2004年，一些產水量超過10×103 m3/d的大、中型水廠也開始使用膜技術。在2月，處理能力達到30×103 m3/d的膜法供水系統在東京都羽村市建成投入使用。

2005年，橫濱市和福岡市也安裝了產水量為100×103 m3/d的大型供水系統。

廢水處理

日本MBR處理技術起步較早，但最初都是應用于小規模的污水處理系統，包括在線污水處理凈化槽系統、糞便處理系統、建筑污水回用系統以及工業廢水處理，直到2005年才將其應用到大型的市政污水處理工程。雖然總體上應用規模較小，但其對全球MBR技術的發展推動較大。

日本利用反滲透膜處理工業廢水的技術早在1974年就已出現，并持續得到越來越廣泛的運用。到2013年，利用反滲透膜處理工業廢水的設施已建成215處，累積處理能力達到1.85×105 m3/d。這些裝置85%以上出水以上仍然用于工業。

海水淡化

脫鹽裝置在日本應用較早(20世紀60年代)，且從80年代起迅速發展。2013年日本的脫鹽裝置累計產水量達到1.64×106 m³/d。

編輯：李姝樂

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