朗盛：多元化技术破解水资源困境

□ 本刊记者吴军

　　秦淮河的水是碧阴阴的；看起来厚而不腻，或者是六朝金粉所凝么？我们初上船的时候，天色还未断黑，那漾漾的柔波是这样的恬静、委婉，使我们一面有水阔天空之想，一面又憧憬着纸醉金迷之境了。等到灯火明时，阴阴的变为沉沉了：黯淡的水光，像梦一般；那偶然闪烁着的光芒，就是梦的眼睛了……碧水青山成就了无数文人墨客的经典诗篇，朱自清与俞平伯同游秦淮河时写下的这篇《桨声灯影里的秦淮河》，让人对秀美的秦淮河充满了向往。然而，随着现代工业的发展，海水不再蔚蓝、河流不再清澈，小溪也逐渐干涸……人类赖以生存的水资源受到了前所未有的挑战。2011年朗盛位于德国比特菲尔德的Lewabrane膜元件生产设施投入生产，使得朗盛成为能够同时提供离子交换树脂和反渗透膜元件这两种不同的水处理技术为数不多的公司之一。朗盛，这家高性能化学品公司正通过不断创新，以Lewabrane和Lewatit为品牌的反渗透膜和离子交换树脂系列产品，以及LewaPlus水处理厂的综合设计软件等，为水资源的净化和高效利用提供了源源不断的解决方案……

中国——全球水资源最贫乏的国家之一

　　地球表面约有70%以上为水所覆盖，人体50%~60%的重量是水份——水是生命之源。美国国家情报总局的一份报告显示，到2030年，水的需求会比目前可持续供给量高出40%，水资源引起冲突的风险由此增加。

　　随着工业经济的发展、人口数量的逐年增加，中国的水资源匮乏日益突出。中国淡水资源总量为28000亿立方米，人均水资源占有量2200立方米，仅为世界平均水平的1/4，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。到20世纪末，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。

　　与此同时，随着用水量不断增加，污水排放量也在增加。目前，我国70%的河流湖泊受到不同程度的污染，有3亿人每天饮用受污染的水。我国许多地方面临着“有水皆干、有水皆污”以及“湿地退化、河道断流、地下水超采、入海水量减少”等严峻水问题的挑战。

持续创新产品组合发展壮大

　　被污染的地下水、源源不断的工业废水、工业中所需的超纯水、无法直接作为饮用水来源的海水和苦咸水……面对严峻的水资源挑战，该如何应对？隶属于朗盛高性能化学品板块的液体净化业务部致力于通过多元化的解决方案，为人类和工业创造更多可利用的水源。

　　作为离子交换树脂的领先生产商之一，朗盛离子交换树脂以 Lewatit 品牌闻名于世，其高品质的产品可应用于诸如食品和饮料行业、化学催化剂、发电厂以及制药产业的生物发酵等工业领域。

　　Lewatit?誖离子交换树脂能分离并选择性地去除溶解在液体中的颗粒。离子交换树脂的功能包括去除工业废水和地下水中的有毒物质，也可利用Lewatit?誖制备超纯水和蒸汽，从而延长机器和设备的使用寿命并提高其运行的可靠性。此外，离子交换树脂在提纯或独特风味的食品饮料加工过程中也必不可少。Lewatit?誖离子交换树脂、吸附剂和功能聚合物系列品种丰富，由150多种产品组成，可应用于包括纯净水和超纯水生产在内的500多种应用场合。

　　2013年4月，朗盛宣布扩建其勒沃库森生产基地，将进一步投资约1千万欧元新建一条用于生产高品质Lewatit品牌的弱酸性阳离子交换树脂的生产线、以及先进的食品级标准灌装和包装生产设施。这种离子交换树脂的主要应用领域之一是生活用水过滤系统中的滤芯，它们能够去除自来水中有害的钙盐、镁盐、铅和铜离子，释放出其他无害物质，从而改善饮用水的品质和口感。

　　膜分离技术是近30年发展起来的新型水处理技术。它以能耗低、效率高、操作简便及再生容易、无二次污染等优点而被1987年在东京召开的国际膜会议上称作20世纪末2l世纪中最有发展前途的水处理技术之—。按照工作膜的孔径可把膜技术分为电渗析、反渗透、超滤、纳滤和微滤5种。它们分别在各自领域中发挥着独特的作用。其中，反渗透膜分离元件产品主要用于众多工业工艺所需的微咸水脱盐处理，其中包括制备发电站所需的锅炉补给水。

　　2011年，朗盛位于德国比特弗尔德的全新工厂投产了反渗透膜分离元件，并于2012年4月，朗盛推出了两款基于聚酰胺复合薄膜的Lewabrane反渗透膜元件——Lewabrane B400HR和Lewabrane B090 HF 4040反渗透膜元件。 Lewabrane反渗透产品系列中的滤膜元件包括专为工业水处理设计的螺旋状聚酰胺复合薄膜。其应用领域包括微咸水和低盐度水脱盐处理、地下水整治以及制备发电站所需的锅炉给水。2012年7月，朗盛一次性推出五种新型Lewabrane反渗透膜分离元件，包括滤膜表面积为370和440平方英尺的HR（高截留率）反渗透膜元件以及滤膜表面积为370、400和440平方英尺的HF（高流量）反渗透膜元件。

　　2013年，朗盛又相继推出了LE系列超低压膜元件以及FR抗污染膜元件。LE超低压膜元件的操作压力比标准产品系列的操作压力低20%～40%。LE超低压膜元件对于需要低能耗，对水质的要求可以稍微妥协的应用尤其有益。主要应用领域包括工业、市政和废水处理中的苦咸水脱盐等。

海水淡化完善膜滤产品系列

　　淡水资源的日益紧缺使得海水淡化成为未来水资源利用非常重要的一个途径。据统计，中国海水淡化利用量已从2005年的0.08亿立方米，增长至2012年的1.1亿立方米。截至2012年底，中国已建成海水淡化工程95个，日产淡化水总规模77.4万吨。

　　朗盛在这一高速增长的领域也已走在了前列。在即将举行的上海国际水展（Aquatech 2014）上，朗盛将亮相其新近开发的三款海水淡化反渗透（SWRO）膜这是该产品首次在中国亮相。新的Lewabrane?誖S产品系列的设计旨在达到并超越海水淡化的标称性能标准。这一产品系列包括三款不同类型的高脱盐产品。Lewabrane?誖 RO S400 HR和RO S440 HR的标准长度是40英尺（1016毫米），直径为8英尺（201毫米），适用于标准反渗透膜设备。第三种Lewabrane?誖 RO S085 HR 4040是一种4英尺（101毫米）长的反渗透膜元件，适用于尺寸较小的应用场合。新的Lewabrane?誖 S系列产品由于其高交联度，具有如下特点：高脱盐率、高产水量、改进膜表面化学性能、更稳定的脱盐率、实际运行的脱盐能力更出色等等。

　　这一新的海水淡化产品系列使朗盛在水处理行业的膜滤产品系列更为完备。

完美结合贡献一站式解决方案

　　离子交换和反渗透是两种不同却能互为补充的水处理技术。膜技术在处理含盐量高的水方面极具极高的成本优势，而离子交换树脂则能够将盐浓度低的水净化到只剩余微量的程度。同时使用Lewatit?誖和Lewabrane?誖甚至可以将水质极差的水净化成高纯度水，可以满足发电厂、半导体工业、制药和饮用水等领域对于高品质水的要求。此外，反渗透和离子交换结合使用可以在能源消耗最低、化学工艺最简便的情况下实现理想水质。而朗盛作为少数几家能同时提供这两种技术的公司，其组合工艺尤其具有吸引力。

　　此外， LewaPlusTM设计软件是朗盛专为客户提供规划反渗透和离子交换树脂的水处理系统的综合工具。这是唯一一款可用来设计包括下游离子交换在内的整个反渗透流程的应用软件。此外，LewaPlusTM还提供使用离子交换树脂进行脱盐和混合床除盐，脱盐率的统一检测，用RO进行苦咸水模拟计算投资费用等可选模块。