周勇 张璐

水是宝贵的资源。随着经济水平的提高，水资源短缺愈发成为人们生活中不可忽视的一大问题。作为人口大国，我国淡水资源短缺，改善水环境、保障水安全始终是关系我国国计民生的重大战略问题。

膜分离技术能有效地净化水质。膜很神奇，能区分出水分子和水中的污染物，这就好像在膜孔里面住着一种“分类精灵”。这种“精灵”非常精明，能完成我们力所不及的事情。假如一个容器被一张膜分成A，B两部分，这种“精灵”就可以守在膜上的小孔处，按照自己的想法打开小孔放过水分子，或关闭小孔拦下污染物，这样我们就在B中得到纯净的水分子，水中的污染物就留在了A中，如图1所示。

现实中“精灵”是不存在的，水分子和污染物的大小、形状或结构不同，因此我们可以利用膜来区分它们，从而实现它们的分离。但是，我们要想让“精灵”一直帮我们监控区分水分子和污染物，就要給它提供食物，才能让精灵持续工作。这种食物，就是对膜施加的压力或输入的能量。

目前，膜技术包括反渗透、纳滤、超滤、微滤和电渗析等，已被广泛应用于非常规水源淡化或净化领域，包括海水/苦咸水淡化、污水处理和资源化等。它的核心是高性能的分离膜，这一直是各国重点支持研究的战略材料。膜在使用过程中容易被污染、氧化，使膜的使用效率和寿命降低，膜过程运行成本增加，成为制约膜技术应用和发展的关键问题。

浙江工业大学高从堦院士从事膜技术研究开发工作40多年，是我国分离膜的奠基人之一，引领了我国膜分离技术的发展。……