中国工程院院士高从堦50余年深耕海水淡化——

　　创新“膜”法，向海洋索取淡水(讲述·一辈子一件事)

　　人物小传

　　高从堦，1942年生，山东青岛人，中国工程院院士、浙江工业大学膜分离与水处理协同创新中心主任。他是我国膜分离技术领域的著名专家和反渗透膜工程技术领域的开拓者之一，长期从事海水综合利用及膜分离领域的研究与开发工作。他曾两次获得国家科技进步奖一等奖，并获得何梁何利科技进步奖、浙江省科技重大贡献奖及10多项省部级科技进步奖。

　　在中国海水淡化技术的发展史上，高从堦的名字赫然在目。他筹建了国内首个“中空纤维反渗透膜”研制项目整套设施，使国外相关产品降价30%；建成国内首条反渗透复合膜生产线，打破国外垄断，实现反渗透膜国产化；成功研制出海水淡化工程应用的反渗透组件，解决了海岛居民的饮用水难题……如今，耄耋之年的高从堦仍活跃在膜技术研发的最前沿。

　　迎难而上，攻克海水淡化技术难关

　　高从堦与膜技术的结缘始于上世纪60年代。当时，为解决沿海地区水资源短缺问题，我国开始探索海水淡化技术。

　　早期，蒸馏法是海水淡化的主要手段，但成本高昂，难以推广。1967年，国家海洋局受原国家科委委托，组织全国科研力量在北京、青岛和上海三地开展海水淡化研究。当时，高从堦刚工作两年，就职于国家海洋局第一海洋研究所，被抽调至青岛参与反渗透膜的研发。

　　高从堦回忆道：“为找到项目所需的高压泵，我们跑遍全国众多工厂，最终在上海一家小型泵厂找到了合适的型号。”当时物资匮乏，试验样机也是东拼西凑。例如，试验所用的聚氯乙烯烧结多孔板、用环氧树脂和玻璃纤维压制出的承压板等器材，都是实验室人员亲手制作的。

　　可喜的是，仅用一年多时间，科研团队便成功研制出醋酸纤维不对称反渗透膜，脱盐率高达96%以上，实现了我国海水淡化反渗透膜从无到有的历史性跨越。

　　后来，我国首个海水淡化研究室在浙江杭州成立。高从堦从青岛来到杭州，继续致力于海水淡化的研究。

　　1974年，高从堦被推荐为“中空纤维反渗透膜和组器研究”课题的负责人。他带领仅有3人的课题组，因陋就简地建起了中空纤维抽丝实验室。他们决定开展三醋酸纤维素(CTA)中空纤维形成的热致相分离研究，这在我国尚属首次。

　　历经9年艰辛，他们克服了资料稀缺、原材料和设备短缺等重重困难，逐步建立了从小试、中试到批量制备的整套设施。1983年，CTA中空纤维反渗透膜及组器研制的相关成果通过了国家海洋局和浙江省科委的联合鉴定。该成果具有操作压力低、透水量大等优点，可广泛应用于纯水制备和苦咸水淡化，售价仅为国外相似产品的1/3左右，迫使国外同类产品价格降低30%到50%。

　　1990年，高从堦团队成功攻克了大型中盐度苦咸水脱盐组件的制膜技术和粘结密封等关键技术。1997年，在浙江舟山嵊山岛建成了我国首个自主设计制造的500吨/日反渗透海水淡化项目。2000年，我国第一座1000吨/日海水淡化设备研制成功并投入使用，使“向海洋索取淡水”从理论变为现实。

　　不断攀登，见证中国膜分离产业的崛起

　　高从堦大学时主修俄语，仅在最后一个学年接触过英语课，这样的英语基础难以支撑他阅读英文文献。为了更好地参与科研，他下定决心提高英语水平。

　　1972年，他花费近一个月的工资购买了一台收音机来学习英语。经过不懈努力，他终于能够准确高效地阅读英文文献。但他并不满足于此，又学习了日语。他翻译的多篇日本反渗透膜研究领域的前沿资料，为我国的膜技术研究提供了宝贵的信息。

　　1982年2月，高从堦赴国外学习两年。期间，他与导师共同在国际上首次采用离子交联复合法、功能团等当量反应法和孔径热保护法制备多种复合膜，并发表了两篇关于荷电膜研究的科研论文。

　　回国后，高从堦带领团队研制出国内首张芳香族聚酰胺反渗透复合膜，填补了国内空白；在国内率先建成了芳香族聚酰胺反渗透复合膜生产线，初步实现了反渗透复合膜的产业化；在国内首次实现了活性染料脱盐纯化提级的工业应用。

　　谈及科研经验，高从堦告诫年轻人：“做科研不能只知道埋头苦干，更要学会抬头看世界前沿。”

　　他回忆起自己早年的经历：“1974年，我开始带领团队独立做科研项目。当时没经验，找到一个方向就闷头往前冲，但研究了近一年后，我决定放弃。”原因是与国内其他研究团队“撞题”。

　　“相同的科研项目，别的团队有三四十名科研人员参与，而我们只是几个人的小团队。强行推动项目，是对科研资源的浪费。”高从堦及时调整方向，转而开展CTA相关研究。这次及时的转型，使我国在上世纪80年代拥有了自主研发、自主设计、自主生产的中空纤维反渗透膜。

　　50余年的科研生涯中，高从堦见证了中国膜分离产业从无到有、从有到优的辉煌历程。据统计，2023年，中国膜企业总数达2000多家，膜工业总产值约4384亿元，占全球膜工业总产值的30%左右。在大规模应用方面，我国的膜分离技术已达到世界先进水平，是全球最大的分离膜生产国之一。

　　坚守一线，推动膜技术应用场景拓展

　　在浙江工业大学莫干山校区，高从堦团队成员、浙江工业大学化学工程学院实验师徐燕青正在进行耐溶剂纳滤膜的工业化放大实验。年逾八十的高从堦在观看后，指着颇具规模的长卷膜材料给出了建议：“膜材料的工业化放大应用，除了考虑膜材料本身的耐溶剂特性外，还需关注其他组件和粘胶的耐溶剂特性，这是一项系统性工程。”

　　在高从堦等专家的指导下，浙江工业大学凭借“新型膜法水处理关键技术及应用”项目荣获2023年度国家科技进步奖一等奖。该新型膜法处理技术取得了海水淡化、超纯水制备、医药纯化、核沾染水处理等多项关键技术突破。

　　高从堦的学生周勇敬佩地说：“高老师现在仍坚持每天阅读膜技术领域的最新外文文献，遇到有启发意义的，他会写上自己的思考后分享给大家，为科研工作打开新视野。”

　　尽管科研工作繁忙，但每逢接到高校讲座或学术研讨的邀请，高从堦都欣然前往。他表示：“如果我们这一辈人的经验能给予青年一些启发，那就太好了。”

　　“洁净厂房用的空气净化器、医院用的血液透析仪、太阳能面板等产品都应用了膜技术。”高从堦介绍道，社会的进步和产业的发展都离不开膜技术。除了广泛用于海水和苦咸水淡化、饮用水净化的液体分离膜外，还有气体分离膜、特种分离膜、新能源膜和医用膜等种类。这些膜技术现已基本实现国产化，并广泛应用于各行各业。

　　随着膜技术在其他领域的应用不断拓展，未来科研人员将有更多作为。高从堦期待更多科研人员勇于尝试、不断探索，共同推动中国膜技术取得新的突破。

　　本报记者顾春 《人民日报》(2025年04月03日第 06 版)

（文章来源：人民日报）

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