第五节 欧洲膜市场
欧洲膜市场在10亿美元以上，其中医药和生物技术方面应用约占20%，食品和饮料占15%左右。德国是该地区最大的膜市场，约占30%，同时，德国也是膜生产机械设备制造大国，其加工水平世界一流，有制作各种中空纤维膜的生产线，并已形成专业公司。
在欧洲整个膜市场中，微滤膜占据主导地位，约占总销售额的46%，随着各行业，特别是制药工业各项标准的日益严格，微滤膜将会有更大的发展。其次是超滤膜，约占销售收入的23%。反渗透膜和纳滤膜共占17%，电渗析（ED）占11%。虽然近年来纳滤膜得到了很快的发展，但与微滤、超滤和反渗透膜相比，纳滤膜在总销售收入中所占比例还比较小（见图1—38）。
图1—38 欧洲膜及膜组件销售状况
一、欧洲膜生物反应器的应用
（一）欧洲MBR发展历史
在欧洲，早期的MBR主要用于垃圾渗滤液处理。到20世纪90年代，欧洲有30多个MBR垃圾渗滤液处理工程投入运行，MBR开始应用于欧洲的工业废水处理，而应用于城市污水处理始于1996年。随着浸没式MBR的出现，MBR的应用范围逐渐扩展到食品、化工、啤酒等其他工业废水的处理中。在2002—2005年的几年间，欧洲MBR污水处理工程以每年70个以上的数量增加，其中工业废水MBR处理系统占50个以上，城市污水MBR处理系统有20个以上。截至2006年，欧洲已有300多座处理能力大于20m3/d的工业废水处理工程投入运行，平均处理能力达180m3/d（见图1—39）。
图1—39 欧洲MBR应用发展历史
（二）欧洲工业废水处理应用MBR概况
由于MBR既适用于难处理的工业废水，也适用于以再利用为目标的废水处理，因此，在欧洲，MBR工程广泛应用于各个行业。相较于城市生活污水处理，MBR在工业废水处理方面更有竞争力，目前已经成功应用于食品、啤酒、石化、屠宰、医药、垃圾渗滤液等行业的工业废水处理。在欧洲，应用MBR工程处理最多的是垃圾渗滤液和海运废水，其次在化工、制药等方面也有较多的应用。目前，欧洲的工业废水处理市场已趋于成熟，MBR被视为“最佳实用技术”，其推动力主要来自于欧洲各国和欧盟的法规以及企业内部污水回用的经济效益。按照目前的发展趋势，欧洲每年将新建50~60个MBR工业废水处理系统。图1—40是MBR在欧洲工业废水处理中应用的比例（按装置数量计）。
图1—40 MBR在欧洲工业废水处理中应用的比例
（三）欧洲MBR市场整体分布
2005年，欧洲有17个国家拥有MBR设施，共有483个MBR工程应用案例，其中德国应用的最多，共有101座MBR处理设施，其次为意大利和英国，分别有84座和82座MBR处理设施（见图1—41）。截至2008年，MBR在欧洲的应用发展一直迅速，由原来的17个国家发展到24个国家，MBR工程应用达到801座，增长了65.8%。其中MBR工程应用增加最多的是意大利，三年增加到149座，超过德国成为欧洲应用MBR最多的国家（见图1—42），其次是德国和英国，MBR处理设施分别为132座和123座，而西班牙从原来的47座增加到111座。
图1—41 欧洲各国MBR应用所占比例（2005年）
图1—42 欧洲各国MBR应用所占比例（2008年）
意大利是欧洲地区最先接受MBR的国家之一，主要应用于中等规模和小规模的市政和工业MBR系统，只有少数的大规模MBR处理设施。2005年意大利的MBR市场规模大约为1210万美元，到2011年这6年间年增长率大约为11.5%，而从MBR处理设施数量变化来看，基本保持每年21%的稳定增长。由于MBR在处理污水时有很多优势，因此意大利将会有更多的MBR处理设施建成。另外，意大利的MBR工程主要应用的膜厂商有通用、久保田、西门子、科氏以及东丽等。
德国第一个MBR处理设施于1999年投入使用，处理规模大于500p.e.，同年一共建成17个MBR处理设施，处理能力为700~80000p.e.。目前，德国有大量4~40p.e.的小规模MBR处理设施，大多数位于废水较为分散的环境敏感区域。德国的MBR处理设施广泛应用于工业废水处理中，主要为垃圾填埋渗滤液处理和医药、食品行业的废水处理，2007年有50~60个MBR设备投入运行。另外，MBR在德国的海事应用上也较多。德国的MBR市场相对较成熟，主要与其对水质的严格要求有关。
与其他国家相比，英国的MBR市场相对成熟，MBR技术在英国的市政污水及工业废水领域均有10年以上的运行经验。2000年英国建成了Swanage大型市政MBR工程。早期英国的MBR市场由久保田和Zenon公司主导，但随着MBR市场的成熟，膜供应商越来越多，目前大多数MBR的主要膜供应商在英国市政污水及工业废水中均有相应份额。由于欧盟立法日趋严格和土地资源的紧张，MBR技术在英国仍有很大的发展前景。
西班牙采用MBR技术比其他欧洲地区要晚，最早的市政MBR处理厂于2003年建成使用，但西班牙的MBR市场比周边国家的发展快很多。相比其他欧洲国家，西班牙的MBR设备主要应用于中等规模的市政和小规模的工业废水处理设施，也有少数大规模市政污水处理厂。而在工业废水处理方面，西班牙的MBR应用主要以食品饮料业为主，处理量最高为11000m3/d，此外在渗滤液处理、化妆品和医药行业中也有应用。据估计，西班牙2005年的MBR市场市值约13亿美元，到2011年的年均复合增长率为16.8%，处理设施数量年增长率为33%。工业领域污水回用率的提高、处理设施空间的局限以及污水处理成本的增加，导致MBR在西班牙发展迅速。
二、欧洲海水淡化概况
从1960年到1985年，欧洲建设的海水淡化厂几乎都是热法淡化厂。从1985年到2007年间，欧洲海水淡化厂数量急剧增加，其中膜法反渗透海水淡化厂占大多数，尤其在西班牙，反渗透海水淡化厂应用较多，规模最大产水量甚至能达到日产百万吨。从世界海水淡化市场来看，欧洲海水淡化约占13%，并且欧洲很多海水淡化厂都与新能源技术结合，配套建造了一部分风能淡化厂和太阳能淡化厂。
由于地中海气候的影响，地中海沿岸淡水资源相对紧缺，因此欧洲的海水淡化厂主要分布在地中海沿岸（见图1—43）。另外，在德国、英国、荷兰等非地中海沿岸国家中，也有较多海水淡化的应用。
图1—43 地中海沿岸各国海水淡化分布
（一）西班牙
西班牙是地中海区域比较干旱的国家，水资源相对不足，而欧盟把海水淡化作为区域政策重点，对地中海沿海成员国在海水淡化工程建设方面给予资金支持，其中对西班牙的海水淡化工程项目提供了80%左右的资金支持。
1964年西班牙在加那利群岛建立了首个海水淡化厂，这也是欧洲建立的第一家海水淡化厂，这使西班牙成为了欧洲最大的淡化技术使用国家。自2006年起，西班牙推动一系列水资源计划，以期每年新增提供10万m3新水源，而其中来自海水及微咸水淡化的将占50%，淡化水主要为西班牙东南部地中海沿岸城市及其旅游业发展提供淡水，其次用于农业灌溉和工业生产。
目前，西班牙是世界第四大海水淡化国家，排在沙特阿拉伯、阿拉伯联合酋长国和科威特之后。国内共有900多家淡化厂，日产水量超过500万m3，可为800万居民提供日常用水。同时，西班牙积极开拓国际海水淡化市场，目前在印度、中东和北美市场占据重要位置。
（二）意大利
意大利的海水淡化工程主要集中在西西里岛，西西里岛面积较大、人口众多，岛上大部分地区长期缺水。20世纪70年代，西西里岛就采用了淡化技术以缓解淡水紧张的局面。
目前西西里岛有27套淡化装置，2008年日产水量为13.5万m2，占饮用水总量的15%~20%，其中Gela海水淡化厂采用反渗透膜技术进行海水淡化，总产水量为15000m3/d。
（三）阿尔及利亚
为了缓解水资源短缺问题，阿尔及利亚一直致力于海水淡化厂的投资建设，以支持国家石油和钢铁工业的发展。为供应地中海沿岸的城镇用水，阿尔及利亚在2002年建设了21个小规模的反渗透膜法海水淡化厂，不过其中大部分的淡化能力低于5000m3/d，其中14个淡化厂位于中部沿海地区，2003年这些淡化厂已开始运营产水。
（四）英国
英国应用海水淡化技术较晚。随着气候变化及人口膨胀，伦敦淡水资源日益紧缺，因此英国也开始采用海水淡化来缓解水资源压力。2010年6月，英国第一座淡化厂———Thames Gateway水处理厂启用。它位于东伦敦区泰晤士河北岸，对从泰晤士河抽取的苦咸水进行淡化，产水量为150000m3/d，采用了先进的反渗透膜技术。