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1、. . . . 净水器行业分析报告35 / 35目 录一、污染事故频频挑战饮用水安全底线5二、发达国家净水器普与率高达75%以上61、国外饮用水安全意识强62、日本经验国家补助，净水设备市场快速发展7三、净水器核心材料制备81、反渗透膜8（1）反渗透膜在国外发展历程9（2）反渗透膜制备工艺11非对称反渗透膜一般通过相转化法制备11复合反渗透膜主要采用界面聚合法制备11（3）制备反渗透膜材料132、超滤膜13四、我国净水器市场发展历程与其分类141、净水器时代来临，走进千家万户成为家电需求品142、国净水器分类15（1）按分离技术划分15（2）按过滤层级划分16（3）按安装位置划分18（4）按附
2、加功能划分19五、我国家装净水机市场测算201、我国净水器市场普与率仅为3%左右202、两因素推动国净水器市场快速发展20（1）城镇居民人均年度消费能力快速提升20（2）水环境恶化，治理短期很难明显改观213、我国净水器市场空间将超过千亿22六、国主流品牌家装净水器231、美的净水器232、沁园净水器243、安吉尔净水器264、格力净水器275、立升净水器28七、相关上市公司301、碧水源（300070）302、开能环保（300272）323、南方汇通（000920）34我国水污染事故近年来发生频率极高，每年都在1700起以上，高密度的水污染事件给人们的饮用水安全造成极大的威胁。随着人们健康意
3、识的提升，对饮水安全的日益关注，用于满足水质净化要求的净水器终端处理设备便迎来了市场需求的扩容。 发达国家净水器安装普与率高发达国家饮用水安全意识较强，从各国净水器的普与率上来看，最高的是中东地区可以达到90%，另外欧美日本等国家的净水器市场普与率高达75%，欧美发达国家净水器市场已经发展到一定高度，从其发展时间来看，这个过程大概花费了三十多年。 我国净水器市场规模将超千亿我国净水器市场普与率仅为3%左右，不少水污染严重的地区普与率甚至不足1%，仅在、三大城市净水产品的使用率可达到15%。由此看到，我国净水器市场处于起步发展阶段，保守估计未来市场空间将超过千亿，我们看好净水器在中国市场的发展潜
4、力。净水器市场包括新机和更换两个市场，按照全国家庭40152万户估算，净水器新机安装市场将达到1200亿，每年净水器配件更换需求将达到108亿。 国产装备企业在本土市场快速成长反渗透膜与超滤膜材料属于水处理设备中的高端装备，同时也是净水器的核心材料，长期以来国外几大品牌占据国膜市场。而近年来，国产装备企业在充分竞争的市场中，通过自我技术提升，得到快速成长。如时代沃顿反渗透膜和立升超滤膜都已占据一定的市场份额，我们看好国产装备企业在本土市场未来发展前景。 南北消费者对净水器的选择市场上所有的净水器产品基本上都采用了两种主要技术，即超滤和反渗透，技术划分标准主要按照膜的品种区别。采用反渗透膜的净水
5、器称之为反渗透净水器或者纯水机，也称作RO机；而采用超滤膜的产品则被称之为超滤净水器或者超滤机。目前北方地区的水质“偏硬”，使用反渗透技术的净水器可以达到不错的口感效果，南方部分地区水质较好，使用超滤净水器即可达预期的效果。 上市公司中除美的、格力等家电企业经销家用净水器以外，还有碧水源（300070）、南方汇通（000920）和开能环保（300272）等公司开展相关业务，建议给予关注。一、污染事故频频挑战饮用水安全底线我国水污染事故近年来发生频率极高，每年都在1700起以上，高密度的水污染事件给人们的饮用水安全造成极大的威胁。目前，我国市政供水系统普遍存在二次污染问题。日常取用水时烧开可杀死
6、微生物污染，但无法去除有机污染物和重金属离子。随着人们健康意识的提升，对饮水安全的日益关注，净水器作为一种新兴的电器产品正逐步走进广大消费者的生活。如此一来，用于满足水质净化要求的净水器终端处理设备便迎来了市场需求的扩容。 二、发达国家净水器普与率高达75%以上1、国外饮用水安全意识强我们经常看见外国人直接饮用厨房的自来水，这并不是说国外的水质情况极好，真实的情况是直接饮用的自来水是经过净水设备处理过的饮用水。从各国净水器的普与率上来看，最高的是中东地区可以达到90%，另外欧美日本等国家的净水器市场普与率高达75%。 国外净水器安装普与率高主要有两方面的原因： 一方面，完善的饮用水标准为居民饮
7、水安全提供可靠保障。全球具有权威性和代表性的饮用水标准有世界卫生组织的饮用水水质标准、欧盟指定的饮用水水质指令以与美国环保局的国家饮用水水质标准，其他国家或地区制定饮用水标准大都以它们为基础或重要参考。另一方面，国外居民自身饮水安全意识强，对自来水不能生饮有很好的认识，普通的自来水处理很难去掉水中残留农药、杀虫剂、无极溶解物、重金属等危害元素，而单纯的加氯杀菌和漂白会引起氯与水中有机物反应产生强致癌因子（三卤甲烷），因此净水器的安装必不可少。 上世纪70年代，美国发生了严重的水质污染问题，随后1974年美国颁布了其饮用水安全保护的核心法律安全饮用水法，为公众饮用水安全提供了法律保证。美国饮水安
8、全协会倡导公众科学饮水：传统观念认为煮开的水才安全，其实并非这么简单，煮沸只能消灭水中的微生物，如果水中有硝酸盐、铅等重金属则不能去除，将水煮开反而会增加它们的浓度，借此契机，美国的家用净水器设备产业也取得了快速发展。 2、日本经验国家补助，净水设备市场快速发展日本水厂的水源主要取自地表水（江河水和水库水共占约70%），净水器家庭普与率高达96.4%。在日本，居民直接从水龙头取水饮用占约50%,煮沸自来水饮用的占约21%,饮用市售矿泉水的占约15%。 在上世纪60年代日本的净水普与率非常低，净水处理市场处于低速推进发展阶段。1995年，琦玉县发生由于水厂管理不善而造成大规模隐孢子虫感染事件，自
9、此膜技术水处理开始受到重视。国家补助净水处理设施建设，以与民众的关注度，加速推进行业发展，到20世纪末全国净水处理普与率达到85%以上。日本各净水厂除采用常规处理工艺外,普遍都使用了分段加氯、投臭氧、RO膜、活性炭深度处理工艺,从而确保出厂水水质能符合国家标准。除此之外，日本的净水厂还有污水处理环节。其净水工艺是由原水预处理、常规处理、深度处理、污水处理组成,这是与我国一般水厂有较大区别之处。 在2000年前后，日本深度净水处理的设施能力在5万吨/日以下的约有43处,其中采用全部或部分活性炭处理的占大多数,有35处全部处理能力约为20万吨/日。小规模净水厂因受人的资源制约,实施深度处理困难时,
10、通常采用膜过滤器。采用膜过滤的约185家,总净水能力约8.2万吨/日；500吨/日以下的小规模水厂就有143家,占全国膜过滤水厂总数的约77%。 三、净水器核心材料制备1、反渗透膜反渗透膜上有众多的孔，膜孔径非常小（仅为10埃左右），与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达9798）。 反渗透的工作原理是基于溶剂通量与溶质通量间的巨大差别。进行反渗透的两个必要条件：1、选择性透过溶剂的膜。2、膜两边的静压差必须大于其渗透压差，在实际反渗透过程中膜两边静压差还必须克服透过膜的阻力。（1）反
11、渗透膜在国外发展历程人类发现渗透现象的历史已有250年，早在1953年初美国首次发现醋酸纤维素具有良好的半透性时，反渗透作为一项新型膜分离技术问世，并列入国家发展计划，随后非对称醋酸纤维素反渗透膜、管式反渗透组件、中空纤维膜、卷式聚酰胺复合膜相继问世并获得应用。 据1994年统计，美国市政饮用水处理，反渗透处理量30万m3/d。自20世纪90年代以来，全世界的反渗透水处理量正以每年百分之十几的速度递增。虽然国反渗透膜技术起步较晚，但却是与海水淡化产业一同发展，其研究更加侧重在应用领域。2008年我国大陆膜市值约60亿元,其中国产反渗透膜市场占有率达到10%。但在关键功能材料和高性能反渗透复合膜
12、等研究方面与国外相比还存在较大差距。 经过近30年的研究开发，我国在反渗透膜技术领域取得了重大突破，在常规反渗透膜复合材料、膜与膜组件制作、反渗透复合膜的应用等方面均取得了较好的成就。（2）反渗透膜制备工艺按膜的结构特点反渗透膜分为非对称反渗透膜和复合反渗透膜两类： 非对称反渗透膜一般通过相转化法制备其工艺过程主要包括：a 将聚合物和添加剂溶于适当的溶剂或混合溶剂中制成铸膜液；b 用刮刀直接将铸膜液刮在支撑物（如无纺布、涤纶布等）上；c 在较高温度下进行短时间溶剂蒸发；d.浸入非溶剂浴中，进行溶剂与非溶剂交换，使聚合物凝胶成固态；f 经热处理成膜。非对称膜的基本性能主要取决于以下三个方面：铸膜
13、液、溶剂蒸发速率和凝胶过程。 通俗表述：将铸造膜的液体均匀刮在无纺布等材料上，用高温蒸发溶剂，再浸入某非溶剂液中，目的使聚合物成为固态，最后经热处理膜成型。复合反渗透膜主要采用界面聚合法制备界面聚合法制备反渗透复合膜是将支撑膜（通常是超滤膜）浸入含有活泼单体多元胺的水溶液中，干燥后，将膜浸入另一个含有活泼单体多元酰氯的有机溶剂中，多元胺和多元酰氯在支撑膜表面反应并形成致密的分离层，而后在一定温度下后处理得到成品复合反渗透膜。可见，影响复合反渗透膜性能的主要因素有支撑膜性质、聚合反应条件和后处理工艺。 通俗表述：将支撑膜分别浸入多元胺和多元酰氯的有机溶剂， 两种物质反应后在支撑膜表面形成分离层，
14、经处理后形成成品复合反渗透膜。在市场上经常提与干膜和湿膜，这种划分主要是依靠制备膜产品的差异性。 干法制膜是最简单的制膜方法或称完全蒸发法，它是将铸膜液铺展在支撑体上（如玻璃板、聚四氟乙烯板或聚酯无纺布等），待溶剂蒸发后即可得膜。干法制膜可用于制造致密膜和非对称多孔膜。 湿法制膜是把实现配置好的铸膜液在支撑体上流延后，立即浸入凝胶浴中成膜。用湿法相分离制的得的膜一般是皮层有孔的非对称膜，适合用作复合膜的支撑层。 （3）制备反渗透膜材料反渗透膜的制备材料随着制备工艺提升不断改进，目前主要有醋酸纤维素膜（CA 膜）、芳香聚酰胺膜（PA 膜）和壳聚糖膜（Cs 膜）三类。目前只有醋酸纤维素膜（CA 膜
15、）和芳香聚酰胺膜（PA 膜）用于商品化。醋酸纤维素常以含纤维素的棉花、木材等为原料，经过酯化和水解反应制成醋酸纤维素，再加工成反渗透膜。 聚酰胺俗称尼龙，是美国DuPont公司最先开发用于纤维的树脂，包括脂肪族、半脂肪族与芳香族聚酰胺。芳香族聚酰胺具有物化稳定性，耐强碱、油酯、有机溶剂，机械强度好等优点，因此在膜工业得到了广泛的应用。 2、超滤膜超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，膜的材质在超滤工作中是至关重要的，不同的材料材质显示的特性也是不同的，市场主要使用的大概有聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)和无机材料。 聚砜(PS)是目前制膜用得较多的材料；聚丙烯腈(PAN)同聚砜相似，它的机械和化学性能较好；聚偏氟乙烯(PVDF)材料制成的超滤膜具有极优良的机械强度和耐高温、耐化学侵蚀性性能，可在强酸、强碱和多种有机溶剂条件下使用，但成本很高；聚氯乙烯(PVC)超滤膜具有优良的机械强度和极佳的化学侵蚀性性能，材料来源广泛、稳定，成本适中，可以制造出优良的超滤膜。 超滤膜的制备工艺包括电解质法、复合法、S-层超滤膜法、烧结法和相转化法等
