改革開放以來，我國日益重視水資源使用過程中產生的污染問題。超濾膜分離技術是當今水處理領域的重要新技術。PVDF（聚偏氟乙烯）中空纖維超濾膜，以高強度、高韌度、長壽命著稱，是國際主流的水處理高端產品，PVDF作為世界主流的超濾膜用材料需求也因此大增。
什么是超濾膜
超濾膜是最早開發的高分子膜之一，是一種額定孔徑范圍為0.001~0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施加適當壓力，溶液中的溶劑以及一部分分子量較低的溶質從超濾膜的微小孔隙中穿透到膜的另一邊，而分子量較高的溶質或一些乳化膠束團被截留，從而達到過濾分離的效果。
在水處理領域，超濾膜技術相對于其他過濾技術來說，過濾雜質的效率更高，其過濾精度可達99.99%，能有效去除水中的絕大部分有害物質；并且使用很少或不使用化學藥劑，有效避免水質受到二次污染，因此處理后的水質更好。從操作層面來說，基于超濾膜技術的過濾系統自動化程度高，運行簡單可靠，只有開、關兩種操作。由于超濾膜的材料化學穩定性強，抗酸堿腐蝕，耐高溫，因此可以高溫殺菌消毒，適用性很廣。
PVDF超濾膜的優點
對于水處理應用中的超濾膜來說，膜污染是最影響膜組件經濟性的問題。機械沖洗、高壓反沖洗、化學清洗等是減輕膜污染、恢復膜通量的常用手段。但不論是化學清洗還是機械沖洗，都對膜的質量提出了嚴苛要求。
以PVDF為材料制成的超濾膜，其耐污染性能明顯高于其他材料制成的超濾膜，其清洗周期較長，因此過濾通量較大，產水性能衰減較小。而且PVDF材料制成的超濾膜很容易清洗，用透過水進行反沖洗即可，易于操作。此外，PVDF具有良好的化學穩定性，能耐受強酸、強堿，能承受大強度的化學清洗，重復利用率很高。
此外，PVDF還具有較高的熱穩定性、較強的機械性能及良好的加工特性，已經成為世界主流的超濾膜用材料。
典型案例
我國“十二五”水體污染控制與治理重大專項中，住房城鄉建設部支持的“飲用水處理用PVDF膜組件及裝備產業化”課題組在長江、黃河、淮河、海河流域建起了三十多個“膜法”水廠，每天濾出近百萬噸凈水，這是PVDF超濾膜在水處理領域的典型案例。
以天津市南港工業區輸配水中心為例，當地自來水的原水來自灤河。原水加入絮凝劑后，經過一條幾十個網格羈絆的迂回線路，流入斜板沉淀池后去除絮狀物，才真正進入“超濾系統”，跟膜親密接觸。
（圖為PVDF中空纖維超濾膜）
所謂的膜，是一根根“膜絲”并聯而成。膜絲是長達1.8米、如蘭州拉面粗細的一根管，內徑0.7毫米，外徑1.2毫米。看似光滑的膜絲表面密布著納米級的細小孔洞，水從膜絲外表面流過，通過孔洞滲進膜內，大大小小的顆粒物和微生物被攔截。
（圖為超濾膜的橫截面）
一百來根膜絲，集束成一管超濾膜組件。南港水廠里，有1200個這樣的組件。原水加壓送入膜組件后,晶瑩剔透的濾后水源源不斷地流出來，就是能飲用的干凈水了。細菌、藻類、膠體和細小顆粒物被擋在膜外。
（圖為膜絲并聯在一起，束成超濾膜組件）
由于臟顆粒會附著膜上，影響其工作，因此膜也需要天天清洗。最常用的是反向清洗，干凈的水由膜絲內壓向膜絲外，把臟顆粒沖掉，還可以送入壓縮空氣來強化反沖洗效果。清洗后的污水，從膜組件的排污口排出。到了一定時候，需要進行化學清洗，讓膜恢復過濾能力。在妥善維護的前提下，膜的壽命可以超過六年。
天津市南港工業區建筑在鹽堿地上，地上是白花花的鹽，再深的井里也沒有淡水。而占地面積將近10萬平方米，每天生產5萬噸自來水的輸配水中心，由于有了PVDF膜的助力，成為了南港工業區唯一的水源。
發展前景
一般來說，超濾膜不是最便宜的水處理方案，但它因為運行“傻瓜化”、占地小、水質穩定可靠的特點，受到如今自來水公司的青睞。在經濟實力雄厚的前提下，膜處理工程投建最為方便。
近幾年隨著中國人對水質的重視，中國已超越歐盟和美國成為世界最大的膜市場，預估產值為千億規模。膜自來水廠，以及家用、商用的膜過濾器，都成為國內外企業搶奪的領域，而中國膜企業近幾年也在迅速崛起。