膜技术：开辟创新工艺清洁生产通路
——访湖北工业大学膜技术研究所所长万端极教授
2003年11月20日
膜技术是全球公认的绿色、节能的高新技术，它在涉及分离及其相关领域所带来的革命堪与计算机对人类的影响相媲美，在食品企业实施清洁生产的工艺改造中更是大有用武之地。目前在先进国家，膜工业已形成了一个大的产业。而在中国仅仅处于起步阶段。如何进一步推动膜技术的应用，需要业内人士站在企业、社会可持续发展的高度加以认识。为此，记者采访了多年来致力于膜技术研究和应用的湖北工业大学?原湖北工学院?膜技术研究所所长万端极教授。
膜技术——-实施清洁生产的理想载体
1992年联合国环境与发展大会正式提出清洁生产概念。其基本内容包括：最低的原材料消耗，最低的能源消耗，清洁的能源和能源的清洁利用，生产过程的清洁，废物资源化，清洁的产品，领导者的清洁生产意识等。其核心一是资源能源的利用率是否最高，二是污染物的产生量与排放量是否最低。
万端极教授指出，工业“三废”治理与生态环保的落脚点在工业企业的源头预防，在工艺设计或工艺改造中不产生污染，企业就不需要再建污水处理厂，这是源头治污的全部概念。社会进步到今天，特别是先进技术的广泛应用，人们已经有能力解决始终困扰我们的环境问题。而这也对企业提出更高的要求：废料最小化，污染预防，能源削减，无废工艺。膜分离技术由于具有设备易于放大、操作方便，常温无相变、无化学变化、处理效率高、省能、“三废”少等优点，从而使其能在食品企业产品分离、提纯和纯化过程中发挥重大作用，成为实施清洁生产的理想载体。
他介绍说，清洁生产的方法就是采用先进的技术对企业按照清洁生产的原则实施工艺改造，达到清洁生产的目的。而“先进”的概念是一个宏观的具有时间性和空间性的大概念，对企业来讲是实用程度，先进的技术包括一切适用本企业工艺改造的技术。膜分离技术是实施工业企业工艺改造、完成清洁生产的支撑技术，适用于几乎所有的工业企业，尤其是食品饮料、发酵、化工、环保等行业的工艺改造，从而降低成本、减少能耗、提高质量、减少或杜绝污染。这些，其实就是现今社会追求的可持续发展的具体实践。
膜技术——传统产业的工艺革命
万端极教授介绍说，虽然膜在大自然特别是生物体内广泛地存在，但人们对它的认识有一个极为艰难的过程，膜技术真正被广泛用于工业化生产的是在上世纪80年代以后，直至20世纪末，膜的应用几乎涉及所有的工业领域，带来了一次工业企业的工艺革命。
万端极教授指出，膜技术集成工艺改造对每个企业都是个性化的过程，需多学科、多专业的技术支持才能完成。应用膜技术的工艺改造绝不是在原有工艺上的小修小补，由于每一个行业、每一个企业乃至每一个产品应用膜时，配套选型、工艺参数及维护方法都不一样，这就意味着需要对原有工艺流程进行再造。对传统食品工业企业而言，膜分离过程是一个高效的过程，膜技术的运用是一场工艺革命。比如，在多肽、氨基酸的生产中采用膜技术替代树脂交换后，生产中无酸碱、无“三废”排放。茶饮料过去采用蒸馏的办法，能源费用高，而采用膜技术，不仅降低能耗，而且能完全保持茶粉的有效成分。还有果汁浓缩、酱油、醋的除杂解决后混浊，巨能钙生产中替代薄膜蒸发器、降低能耗、除杂、提高产品质量等工程中，膜技术集成工艺改造显示出明显的清洁生产优势。同样地，脱脂鲜奶冷杀菌正是成功地运用了膜技术，完整地保存了液态奶中的营养成分，也许会在目前以超高温灭菌奶和巴氏灭菌奶占主导的液态奶市场掀起一场冷杀菌波澜。
膜技术——可持续发展的技术保证
谈到国内对膜技术应用的问题上，万端极教授深有感触。他说，膜技术在发达国家已经得到广泛应用并取得巨大效益，而国内特别是内地不少企业对膜技术的认识则还停留在单纯的技术层面，较少从企业长远利益角度来认识。比如，让企业领导了解膜技术应用的好处往往就不是一件容易的事，因为这需要企业领导具有长远眼光，并从企业、社会可持续发展的角度来考虑问题。拿膜技术应用较早的水处理领域来说，一些食品企业污水的处理达不到环保部门的要求了，迫于压力企业往往会投资兴建污水处理设施，相比应用膜技术源头预防的工艺改造而言，暂时的花费是少一些。但从长远看，如果应用膜技术，一方面提升了产品的质量，同时又节省了治污设施的购买和维护费用，符合现代社会可持续发展的理念。所幸的是，现在越来越多的企业已经认识到了这一点。
万端极教授说，当前我国不少食品企业迫于市场压力，产品升级换代势在必行。如果合理地将膜技术应用于其工艺改造之中以实施清洁生产，无疑会整体提高国内企业的生产水平，不但使国内企业有条件参与国际竞争，而且有利于企业、社会的可持续发展。
