青岛水大会专家访谈系列（九）│杨昆—离子膜技术创新方兴未艾

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杨昆毕业于北京轻工业学院，一直从事膜法水处理工作，主要成就是特种分离与电去离子膜的开发应用。他担任过国家环境保护膜工程中心主任，2014年创立了北京津工海水科技有限公司，定位于专业从事ED为核心的零排放工艺包开发的技术公司，并紧紧围绕大型项目工程化为主线。

杨昆带领的团队涉及了造纸行业、煤化工、电力生产、化工合成分离、海水淡化等行业领域，推动了国内对ED-RO耦合技术研究与应用创新，提出来一价离子膜技术的工程化意义的再认识概念，引导学术研究和工程技术开发的一股热潮。并在特种离子膜技术大量应用于复杂物料相的脱盐，以及高浓度盐水的浓缩过程方面取得突破，推动了规模化生产和广泛应用，已经成为离子膜应用领域不可多得的专业人才。

——中国水利企业协会脱盐专业委员会

会长  郭有智

2012年7月，日本王子制纸株式会社投资在中国江苏南通建设的“江苏王子制纸项目”面临着一场环保风暴，这场制纸污水排海工程引起了媒体的广泛关注，江苏省南通市人民政府新闻发言人授权发布：南通市人民政府决定，永远取消有关王子制纸排海工程项目，并决定在南通经济开发区筹备建设一项国内超大型工业废水零排放工程。

江苏王子制纸项目

在这项举国关注的工程中，北京津工海水科技有限公司抓住机遇，承担了关键的离子膜法盐水浓缩工段的技术设计和施工，该工程项目自2014年11月-2017年7月连续三年稳定运行，证明了离子膜技术成熟，设备系统稳定和可靠。离子膜法零排放路线因其能耗低、工艺简单、连续稳定性好引起国内学术界产业界的关注，项目主要设计人杨昆由此进入了公众视野。

杨昆

杨昆是原国家环境保护膜工程中心主任，长期从事膜与水处理技术开发和研究。2014年，杨昆等几个志同道合的技术人员从头开始自主创业，建立了北京津工海水科技有限公司。至今，他的公司实施了一系列大型工程项目技术设计和建设，与国内多家总包工程公司合作，先后参与了江苏南通经济开发区二期中水回用工程ED工段分包项目，中科宝桦新材料项目煤化工废水浓缩工段总包项目，国电集团邯郸热电厂脱硫废水零排放项目，阳煤集团寿阳化工有限公司ED工段分包（国内第一套20万吨DMO，日本宇部兴业），唐山三友碱业股份有限公司（国家科技支撑课题 200g/L）等。

杨昆带领的团队涉及了造纸行业、煤化工、电力生产、化工合成分离、海水淡化等行业领域，掀起了国内对ED-RO耦合技术研究，一价离子膜技术的工程化意义的再认识，引导学术研究和工程技术开发的一股热潮。

既然参与了这么多项目，涉猎范围广泛，那么，是什么让津工科技飞速发展，一路高歌猛进的呢？在此就不得不提到津工科技的核心技术了。

国外对盐水高倍数浓缩过程称之为电驱离子膜浓缩，主要采用先进的离子膜膜堆进行处理，全部为进口设备单元集成系统。膜堆又称为stack单元，从国际上离子膜应用产品形式的趋势看，stack是未来离子膜的产品形式已经是大趋势。研发基于国内工业化条件的膜堆产品以及标准，将推动国内应用水平和生产成本，因此迫在眉睫。

津工科技引进了日本的膜堆化技术，在国内实现了突破，其核心便是stack膜堆的开发和制造。由于stack是在工厂密封制作好的，在运输、安装、使用以及维护方面带来很大方便，推动了规模化生产和广泛应用，已经成为离子膜的主要产品形式。

津工科技参加2016年“十二五”国家科技成果展览，STACK膜堆技术列入重大环境装备创新成果

津工科技研发的stack膜堆采用立式多层堆叠平板膜装填，使用这种方式后，离子膜的装填密度大幅提高，装置占地减少50%以上。其次，立式方式虽然装填密度高，但是密封技术要求更高，津工科技研发的stack膜堆采用新型密封技术，密封压力达到200公斤以上，对密封压力、密封衬层材料选择，提出了更高要求，最重要的是能够避免漏水现象发生。

在宽流道结构优化和流道制作方面，stack单元包含了装填密度优化，流道技术，D隔网，C隔网，异形结构件，密封衬层等，特别是隔网技术，需要高密度有机材料的焊接技术为核心，流道压阻非常小，材料强度高，因此stack单元是多种技术的集成，同时是我国应用标准的提升，具有十分重要意义和产业化基础。

此外，这项技术在漏电性能上有了很大的提升，隔板接触的方式、材料等细节决定了整个系统的漏电情况。同时，stack膜堆采用N膜技术，即耐腐蚀隔膜，这能够确保膜堆离子膜的使用寿命延长1/3，商业质保达到5年条件，比一般离子膜只有三年大大提高了效率。

未来，津工科技会致力于将工业过程排放的复杂盐相的浓盐水（1-3%），浓缩达到20%的高浓缩盐水，并进一步采用盐硝分质结晶工艺实现硫酸钠、氯化钠的分质结晶，系统排放的脱盐水回用于循环系统补充水。技术人员从初期离子膜浓缩过程中，不断对结垢机理、盐型对工艺影响、分质结晶控制等工艺条件进行研究，目前EDM工艺的不断日臻完善，取得了巨大经济效益和社会价值。

EDM工艺具有深远意义，通过该技术组合可以实现盐水的完全分离，不仅回收了水资源，而且减少了浓盐水对环境质量的污染，同时对复杂盐相进行了浓缩和纯化，使杂盐的资源化利用成为可能。在唐山三友的项目中，我们见证了浓海水经过浓缩和纯化，成为PVC氯碱离子膜电槽液体盐原料，建立起“全膜法制碱”的产业概念，新技术为化工传统产业链带来了新的延伸和价值，正在影响着化工传统产业，同时成就了津工科技以及杨昆带领的团队的人生。

不久后，津工科技将与日本ASTOM、河北工业大学联合成立国际离子膜技术研究中心，把膜材料和产业向更广泛应用，以及更深层次推进。在创业的路上，我们相信津工科技会以专业化的知识和突破性的创新，为美丽中国献礼！