膜技術是21世紀較具發展前景的高新技術之一
聚四氟乙烯，氟橡膠密封件。我國是世界上水資源較匱乏的國家之一，污水資源化是解決我國缺水現狀的重要途徑。膜技術是21世紀較具發展前景的高新技術之一，但是存在膜通量小、強度低、抗污染性差、膜分離裝置效率低、能耗高等問題。為了破解這些難題，天津工業大學黨委書記張宏偉教授帶領科研團隊開展了科研攻關，制備了高性能聚偏氟乙烯中空纖維膜，解決了污水資源化應用中的關鍵技術，打破了該領域長期被國外壟斷的局面，鞏固了“膜世界”至高點。天津膜天膜公司應用該技術成果建成了國內較早300萬m2/年高性能PVDF中空纖維膜產業化生產線，公司于2009年被國家發改委確立為“國家高技術產業化示范工程”基地。
生產與生活中被排放掉的廢水，經過一種特制膜的處理，成為可以再次利用的水。這種經過膜法處理的水，可以作為城市景觀用水，也可以作為企業冷卻用水。原本被排放掉的廢水，經過這種膜的處理，創造了新價值，既節約了水資源，又降低了生產成本。這種膜是由天津工業大學黨委書記張宏偉教授帶領團隊通過基礎研究、工程化放大、產業化應用，成功地將紡織、纖維材料的學科優勢應用于水處理領域，完成了面對水處理的中空纖維膜集成技術。2013年1月18日，國家科技獎頒獎大會，張宏偉教授主持完成的“高性能聚偏氟乙烯中空纖維膜制備及在污水資源化應用中的關鍵技術”項目獲得國家技術發明獎二等獎，該項目主要成果指標達到了國際先進水平，使得我國邁入世界水處理領域的前列。該項目主要技術發明點包括：發明了高性能PVDF中空纖維膜制備技術及生產裝備，解決了傳統制膜方法無法兼顧大通量與高強度的世界性難題，實現了高性能PVDF中空纖維膜的產業化；發明了高效率、低能耗污水回用連續膜過濾裝置，使得連續膜過濾裝置能耗降低10～20%；發明了高效率PVDF中空纖維膜生物反應器集成技術；發明了高性能PVDF中空纖維膜污染控制技術，解決了中空纖維膜污染難以在線監測與控制的難題，開發了雙向膜清洗技術顯著提高了膜分離系統運行的效率與穩定性。該研究成果具有自主知識產權，整體技術達到了國際先進水平。該研究成果已廣泛應用于鄂爾多斯、新加坡UNITED ENVIROTECH LTD、榮成鋼鐵集團、泰達新水源、空港物流加工區、梅花味精集團等12個日處理量達萬噸級以上國家、省部級示范工程，年生產再生水2.3億噸，年節約用水成本四億元以上。該研究成果全面提升了我國膜制備及污水回用技術水平，促進了行業的技術進步與產業結構優化，為水資源的循環利用提供了新有效途徑，取得了重大經濟與社會效益。聚四氟乙烯，氟橡膠密封件。