陶瓷膜(ceramic membrane)又稱無機陶瓷膜，是以無機陶瓷材料經(jīng)特殊工藝制備而形成的非對稱膜。按構(gòu)型陶瓷膜通常分為管式膜、板式膜、中空纖維膜，管式膜具有安裝方便，易于物理和化學(xué)清洗等優(yōu)勢，其中多通道管式膜因其單位體積內(nèi)的膜層面積大、機械強度高以及安裝方便等優(yōu)點，適合于大規(guī)模應(yīng)用，而成為工業(yè)應(yīng)用的主要品種。
不同陶瓷膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及特點
| 膜組件類型 | 優(yōu)點 | 缺點 | 水處理適用范圍 |
| 管式 | 安裝方便，易于物理和化學(xué)清洗 | 裝填密度小，壓力損失大 | 中小型水廠,水源水質(zhì)要求較低 |
| 板式 | 操作靈活，組裝簡單，可靠性高，可通過增加層數(shù)增大處理量 | 成本高，裝填密度小 | 實驗室規(guī)模、小型水廠 |
| 卷式 | 結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，裝填密度較高，產(chǎn)水量大 | 不易清洗 | 中大型水廠 |
| 中空纖維 | 裝填密度高 | 不易清洗，更換困難，壓力損失大 | 中大型水廠 |
資料來源：公開資料、觀研天下整理
從壁壘來看，我國陶瓷膜行業(yè)可分為三個，主要為技術(shù)壁壘、市場壁壘、人才壁壘。
我國陶瓷膜行業(yè)壁壘
| 種類 | 主要內(nèi)容 |
| 技術(shù)壁壘 | 以膜分離技術(shù)為基礎(chǔ)的膜集成技術(shù)整體解決方案涉及材料科學(xué)、分離工程、過程工藝、環(huán)境科學(xué)、自動控制技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域，屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品。為滿足應(yīng)用領(lǐng)域多元化、工藝條件多樣化、運營服務(wù)專業(yè)化的要求以及保證整體解決方案穩(wěn)定運行的需要，陶瓷膜企業(yè)需全面掌握陶瓷膜材料制備、膜組件與成套設(shè)備開發(fā)以及膜分離技術(shù)應(yīng)用工藝設(shè)計等各個環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)，并具備較強的系統(tǒng)集成和運營服務(wù)能力。由于上述各方面的關(guān)鍵核心技術(shù)及相關(guān)系統(tǒng)集成和運營服務(wù)能力需要企業(yè)經(jīng)過長期實踐與技術(shù)研究的積累方可掌握，涉及多項專利及非專利技術(shù)，存在較高的技術(shù)壁壘。目前，具備陶瓷膜技術(shù)自主研發(fā)和綜合創(chuàng)新能力的國內(nèi)企業(yè)仍較少，僅有極少數(shù)企業(yè)能夠自主掌握包括陶瓷膜材料制備技術(shù)、膜組件與成套設(shè)備開發(fā)技術(shù)、膜分離技術(shù)應(yīng)用工藝及相關(guān)耦合技術(shù)在內(nèi)的全面技術(shù)體系。 |
| 市場壁壘 | 膜集成技術(shù)整體解決方案的應(yīng)用通常涉及對傳統(tǒng)過濾分離工藝的替代，并可能涉及對相關(guān)配套生產(chǎn)工藝的升級改造，覆蓋了下游客戶生產(chǎn)工藝中的重要環(huán)節(jié)。故下游應(yīng)用客戶在選擇實施膜集成技術(shù)整體解決方案時通常較為審慎，對整體解決方案的適用性、安全性、可靠性和穩(wěn)定性等有較高要求。因此，項目運行經(jīng)驗和過往成功案例，成為客戶選擇解決方案提供商的關(guān)鍵考慮因素，從而對新進入者構(gòu)成一定的市場壁壘。此外，陶瓷膜技術(shù)在我國的發(fā)展時間相對較短，下游眾多應(yīng)用領(lǐng)域客戶對陶瓷膜技術(shù)及陶瓷膜企業(yè)的認(rèn)知度尚有限。行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)的品牌形象和市場地位會直接影響下游客戶對其技術(shù)和產(chǎn)品的認(rèn)識，從而影響下游客戶對膜集成技術(shù)整體解決方案提供商的選擇。 |
| 人才壁壘 | 陶瓷膜行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè)，涉及材料科學(xué)、分離工程及相關(guān)下游應(yīng)用領(lǐng)域的眾多前沿技術(shù)，高素質(zhì)的研究、開發(fā)、銷售人才和管理團隊是行業(yè)內(nèi)企業(yè)經(jīng)營成功的關(guān)鍵因素。陶瓷膜材料及膜組件與成套設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)，膜集成技術(shù)整體解決方案的工藝設(shè)計及項目實施等各個環(huán)節(jié)均有較高的技術(shù)含量，且下游應(yīng)用行業(yè)分布廣泛，應(yīng)用環(huán)境和工藝條件等存在較大差異。因此，要求技術(shù)研發(fā)和設(shè)計人員、生產(chǎn)和銷售人員以及經(jīng)營管理人員都需具備較高的技術(shù)水平和實踐經(jīng)驗。由于國內(nèi)陶瓷膜行業(yè)發(fā)展時間較短，相關(guān)的專業(yè)人才尚有限，對陶瓷膜行業(yè)的新進入者形成了一定的人才壁壘。 |
資料來源：公開資料、觀研天下整理
從需求量來看，我國陶瓷膜需求量呈增長走勢。2022年我國陶瓷膜需求量達(dá)44.4萬平方米，同比增長18.7%，預(yù)計2023年有望突破50萬平方米。
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從市場規(guī)模來看，隨著日益增長的市場需求，促使我國陶瓷膜市場規(guī)模不斷擴大，2022年我國陶瓷膜市場規(guī)模達(dá)5.96億元，同比增長22.1%， 2023年我國陶瓷膜市場規(guī)模將達(dá)到6.67億元。
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各類分布來看，以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)在過程分離領(lǐng)域中較為成熟的應(yīng)用行業(yè)主要包括生物與醫(yī)藥、化工、食品飲料等行業(yè)，其中生物與醫(yī)藥、化工行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模相對較大。
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