中科院重庆研究院首创微分相技术

  9月21日，中科院重庆研究院膜技术与应用工程中心，技术人员正在生产制作超滤膜。

  一张薄薄的膜，由于采用了特殊的材料和结构，可以轻松又有效地阻挡微生物、病毒、重金属等细小分子，慢慢的开始引起我市环保产业的一场革命——

  今年7月，由大足区、中科院重庆绿色智能技术研究院、四川中新房科技有限公司合作共建的环保产业基地已落户大足区万古工业园区，依托中科院重庆研究院技术力量打造的重庆中领环保产业技术研究院，首期将自主孵化与招商聚集10余家核心骨干环保企业入驻该园区，带动近10亿环保产业链聚集。

  9月16日，在市委宣传部和市科委组织并且开展的“总编台长看创新——走进高校、科研院所”主题宣传活动中，中科院重庆研究院的科研团队向总编台长一行娓娓道出个中缘由。

  膜是具有选择性分离功能的材料。膜分离技术自20世纪60年代后迅速崛起，因其具有高效、节能、环保等特点，在环保、食品、医药等领域都有广泛应用。

  在环保领域，虽然膜技术在污水处理、饮用水净化、海水淡化等环境领域的应用前景广阔，但现有的膜材料却存在一些瓶颈。中科院重庆研究院膜技术与应用工程中心主任任以伟博士坦言，“比如中空纤维超滤膜，可以将水中的悬浮物以及大分子过滤掉，达到污水处理的作用。但是，它在应用过程中存在易断丝的技术难题。”对此，中科院重庆研究院膜技术与应用工程中心首创了微分相技术，诱导产生微纳米纤维的增强技术，并制备出高强度水质净化PVDF中空纤维超滤膜，性能比同种类型的产品提升3-5倍，基本解决了断丝问题。

  在膜技术与应用工程中心的实验室，能够正常的看到一根根像面条一样、具有高强度的中空纤维超滤膜。

  “每根膜的直径不到1毫米，看起来已经很细了，但它上面还有几十亿到一百亿个小孔。”任以伟介绍，由于每个小孔的直径不到100纳米，而一般微生物的直径都在500纳米以上，因此，它能很好地过滤掉微生物。

  据了解，该中心掌握的也是目前世界上领先的小孔径超滤膜技术。“中空纤维超滤膜及其制备方法”去年还获得国家发明专利授权。PVDF高性能中空纤维超滤膜膜丝经过加工可以变成帘式膜或柱式膜，其中帘式膜不但可以过滤微生物，还可以过滤部分重金属。

  “膜技术与应用工程中心成立之初，定位就是奔着产业化去的。”任以伟介绍，他们不仅瞄准膜材料技术的研发，还瞄准了膜技术在污水资源化、饮用水安全、海水淡化、空气净化等环境领域的应用，并积极推动相应的技术、装备的集成，将技术成果转化成产品。

  针对我国西南山地地区分散性集镇、社区、农村污水处理难的问题，他们又自主开发了膜法智能污水处理器。

  据介绍，膜法智能污水处理器集成了高性能膜材料专利技术、高效生物强化专利技术和高端设备制造技术，其出水水质稳定，且优于国家一级A标准。

  为此，中科院重庆研究院成立了一家高新技术企业——重庆禹浜环保科技有限公司，集环保研发、设计、施工、运营管理、设备制造、售后服务及环境咨询为一体，以公司化运营的方式，让高性能膜材料及其设备更好地实现推广应用。

  截至目前，由他们研发制造的膜法智能污水处理器已在我市万州、垫江、江津、梁平及周边省市的20多个示范点进行应用，服务群众近7万人。

  任以伟表示，针对各乡镇大小的不同，他们设计了多种标准的污水处理器，污水处理能力在每天20—500吨不等，且占地面积小，仅仅几十平方米就能解决过去20多亩人工湿地解决不了的问题。此外，它还具有自动化管理方便、系统稳定、运行成本低等特点。

  不仅如此，他们还开发出膜法饮用水净化一体化设备，并已经在丰都建立了示范工程。

  与污水处理器不同的是，饮用水净化一体化设备更加“个性化”，以重金属、硬度、砷、氟、有机污染物、细菌和病毒等污染物处理为主要目标，可根据当地饮用水污染物的不同，以膜技术为核心进行集成的组合工艺，更加有助于确保饮用水水质。

  据了解，作为国家对外环保技术援助单位之一，中科院重庆研究院在国家有关部门的支持下，正在斯里兰卡筹建中—斯联合科教中心，具体承担环保研发技术和推广任务。其中，“重庆造”膜法饮用水净化一体化设备也将在斯里兰卡进行示范应用。

  比如利用电诱导技术，他们成功开发出空气净化膜，在过滤精度及阻力方面均优于国家医用防护口罩技术方面的要求3级最高标准及美国防尘口罩NIOSH标准N100级别，技术达到国际先进水平。

  目前，这种空气净化膜已经用于PM2.5防护口罩、汽车滤清器等多种产品，部分产品成功填补国内空白。

  从技术成果到产品，再从产品到产业，只有打通了整个链条，技术创新才能真正在经济社会持续健康发展中发挥至关重要的作用，走创新驱动发展之路。

  “我们能做的是产业链上、中游的事，下游则还需要吸引更加多社会资本的参与。”任以伟表示。

  今年7月，大足区人民政府、中科院重庆研究院、四川中新房集团三方共建的环保产业园落户大足区万古工业园区，总用地300亩，投资逾10亿元，集研发、孵化、产业化、投融资、推广、水务运营、专业人才教育培训等功能于一体。这也是中科院全国首个综合环保产业基地项目。

  按照规划，今后这里将拥有“一院、一园、一学校、三基地、一中心”，即环保产业技术研究院、绿色环保技术产业园、资源与环境执业技术学院、三峡库区环保产业承接基地、对外圆柱技术承接基地、环保教育与示范基地及环保产品检测中心，形成环保技术创新型产业集群，从而把大足环保产业园打造成近百亿产值的节能环保高新技术产业聚集基地。

  其中，由三方共建的重庆中领环保产业技术研究院是大足环保产业园的核心研发板块，将依托中科院重庆研究院的膜技术团队，聚焦环保功能材料共性技术、饮用水安全保障技术、高效空气净化技术、“一带一路”发展中国家环保援助技术和环保产业关键技术应用示范等方向开展研发技术及产业化。

  据透露，该研究院首期将自主孵化与招商聚集10余家核心骨干环保企业入驻园区，带动近10亿环保产业链聚集。