和产业竞争力迫在眉睫。今后我国膜科学技术及膜产业将形成水处理膜和特种分离膜并重发展的趋势。
阴/阳离子交换膜扩散渗析技术最新研究进展
有关扩散渗析技术的研究起步较早，20世纪50年代就出现了以离子交换膜作为隔膜的渗析设备，并于90年代逐步推广到工业应用。在现有技术中，美国专利US5264123和US5217612中所提出的扩散渗析设备，以及我公司、日本Astorm公司和美国Mech-Chem公司上产的扩散渗析器，均为板框式组件（即平板式）。
板框式膜器件虽然组装方便，膜更换比较容易，但其显著缺点有：①需密封的边界线长，为保证膜两侧的密封，对板框及其起密封作用的部件的加工精度要求高；②每块板上料液的流程短，造成停留时间短，通过板面的一次透过液相对量少，所以为了使料液达到一定的浓缩度，需多次经过板面，或者料液需多次循环；③流通通道窄，流动阻力损失大，且流量分配不均匀，不易强化传质和减轻浓差极化；④膜器装填密度低，传质效率低，需要夹紧装置，造成设备庞大笨重，占用空间大，不便于运输和安装。
阴/阳离子膜电渗析技术最新研究进展
电渗析技术的发展是基于对“膜”现象的研究，其研究始于德国，但直到1950年，Juda首次成功研制了具有高选择性的离子交换膜后，电渗析技术才真正进入了实用阶段。发展至目前，电渗析技术已经成为一个大规模的化工单元过程，在膜分离领域占有了相对重要的地位。
截至目前，大量文献报道电渗析已经广泛运用于水体的淡化除盐、工业废水的处理、食品行业、生化行业等。但是，对于电渗析技术与其他膜技术集成的报道寥寥无几。中国科学技术大学徐铜文教授课题组将电渗析技术与扩散渗析技术集成起来，利用电渗析装置的浓缩淡化能力淡化扩散渗析过程的渗析液，再将淡化的渗析液作为扩散渗析过程的接受液，这样可使扩散渗析装置的接受液一侧溶液得到循环使用，与现有的扩散渗析过程连续进水相比，大大减少了扩散渗析过程中水的耗量；可以延长电渗析过程的操作时间，使回收获得的酸浓度达到直接使用的要求，从而免去了在连续扩散渗析操作后的回收酸中加入新鲜酸液这一步，可以充分利用回收酸。
双极膜电渗析技术最新研究进展
最近十几年里，对双极膜电渗析技术的理论和应用研究获得了突飞猛进的发展，双极膜的应用研究已经深入到化工、生物、环境、食品等各个方面。1995年后，美国、日本、法国和德国等建立了双极膜电渗析技术生产有机酸或氨基酸的工厂，而我们国内主要停留在实验室研究阶段，主要是由于进口的双极膜价格昂贵。不过，可喜的是，经过国内专家学者的精心研发和不断钻研，近几年国内有一些膜厂家也生产出了性能优异的双极膜，相信双极膜技术在中国得到大规模的应用也指日可待了。
近年来，中国科学技术大学徐铜文教授课题组，在双极膜电渗析应用和理论方面有了较为广泛而深入的研究；
（1） 黄川徽等人采用双极膜电渗析对一种高效有机胺排烟
脱硫剂的硫酸盐进行再生，探讨其工艺可行性，考察了电解质浓度、料液浓度、电流密度、膜堆构型对再生效果的影响。
（2） 冯好哲等人使用BP-A双极膜膜堆构型将四甲基氯化铵转化为氢氧化铵。
（3） 张放等人运用双极膜电渗析技术进行一种难溶于水的有机酸生产（葵二酸）。
（4） 卫艳新等人使用双极膜电渗析技术处理模拟的溴化丁基橡胶废水。
（5） 汪耀明等人将双极膜电渗析技术与离子交换法生产葡萄糖的成本进行比较，针对离子交换对环境的污染和双极膜电渗析的双极膜成本过高的问题分别引入了环境因子和价格因子，对在这两种因子的影响下的这两种工艺生产葡萄糖酸的成本做了比较。
实现双极膜过程的工业化除了要做实际料液的大规模试验外，还要凝聚学术界、工业界和政府的力量，向大众普及双极膜电渗析的知识，扩大双极膜生产规模，开发国产膜，打破进口膜对中国市场的垄断，提高双极膜电渗析膜堆性能，面向应用开拓功能集成途径，采用双赢合作等有效方式充分增加双极膜电渗析应用规模。鉴于双极膜电渗析的固有工业生态学特征，我们相信， 该技术必定为绿色和环境化工注入持久力量。
三、 天维公司主要产品及在研产品介绍
公司的主要产品为均相离子交换膜及其相关组器，包括阴离子酸回收扩散渗析器、阳离子碱回收扩散渗析器和电渗析器，产品主要应
用于废酸废碱的回收、脱盐处理和有机酸生产。
目前公司的阴膜、阳膜以及组器已经工业化生产，现在正在开发高交换容量的阴膜、耐碱阳膜和用于电渗析的阴膜、阳膜。
均相渗析阴膜及扩散渗析器
均相扩散渗析阴膜作为一种具有特殊分离效果的离子交换膜，主要用于工业酸性废水中酸与盐的分离。其运行过程依据的是渗析原理，以浓差做推动力。在扩散渗析膜的两侧分别通入废酸液及接受液（自来水）时，废酸液侧的酸盐的浓度远高于水的一侧，由于浓度原因酸及盐有向水侧扩散的趋势，但渗析膜骨架本身带正电荷基团，由于电荷相互作用，其只允许带负电酸根离子和半径小电荷少的H+通过，而阻碍带正电的金属离子通过，从而实现了酸跟盐的分离。
膜法扩散渗析酸回收技术具有操作简单、维护方便，易实现全自动化，尤其是不需要电源而大大节省了能耗。回收的酸的种类可包括硫酸、盐酸、HF、硝酸等，涉及的金属离子主要包括过渡金属离子、稀土离子及镁钙等。
采用扩散渗析膜法酸回收技术，可实现废酸在线回收，回收的酸经过提浓后可返回酸洗工艺循环使用，既实现了废酸的资源化回收再利用，又降低了后续处理难度和污染物的排放量，具有和好的经济和环境效益。
均相渗析阳膜及其碱回收技术
目前，我国众多领域涉及到碱性废液的排放问题，是碱性废液污染特别严重的国家，威胁着造纸、印染、有色金属冶炼加工等行业的
生存和可持续发展。对以上碱性废液，传统的处理方法包括中和、萃取、蒸发结晶等，但都存在过程复杂、操作费用高、能耗高、投资大、易引起二次污染等缺点，已不能满足相关工业发展需求，更不符合全社会节能减排降耗的时代特征。
碱回收膜是一种特种荷负电离子膜，除了具备一般离子膜的通用性能外，要求对碱具有很高的稳定性，具有可以调节的水含量，同时要求对金属含氧酸根离子具有很高的选择性，又要求对氢氧根离子具有辅助传递作用，特别是由于浓差为推动力，要求膜很薄但又必须具备一定的机械强度。目前国内市场离子膜很难满足这些要求，以日本为首的国家对我国相关技术进行封锁或价格垄断，近期询价表明，相关特种分离膜价格高达3000元/平方米，还有一些苛刻付款方式和订货期限等附加条件。
公司联合中国科学技术大学，从事经济型均相扩散渗析阳膜的制备工作，特别是针对目前扩散渗析阳膜应用于碱回收领域的局限，提出了不使用氯磺酸或发烟硫酸制备新型碱回收膜的技术路线，该路线利用共聚反应制备含磺酸基团的、具有仿生功能的多硅交联剂，该路线已经进行试生产，并在氧化铝行业和纤维素水解业通过中试应用研究。初步实验表明，扩散渗析阳膜的碱渗析系数为0.01 m/h左右，比传统均相阳膜的碱渗析系数高一个数量级。虽然扩散渗析阳膜目前仅停留在中试研究阶段，但这种特种碱回收膜属国内首创，其在碱回收行业的应用国际上亦未见类似报道，其规模化制备和应用工作已经展开，相关研究内容已被列入国家“863”计划。