MABR膜是膜曝气生物膜反应器(Membrane Aerated Biofilm Reactor,MABR)中用于气体传质和生物膜附着的核心功能部件。其通常采用具有气体渗透能力的疏水性高分子膜,可采用致密膜、微孔膜或复合膜结构,并进一步制成中空纤维、管式、平板式或螺旋卷绕式膜组件。运行过程中,空气或富氧气体由膜的气相侧输入,氧气通过膜壁直接扩散至膜外表面的生物膜,无需依赖传统曝气气泡向水体传氧,从而提高氧传递效率并降低曝气能耗。MABR形成典型的逆向扩散生物膜结构:氧气由膜侧向污水侧扩散,而氨氮、有机物等底物由主体水相向生物膜内部扩散,由此形成由好氧向缺氧区域过渡的微环境,并在适当运行条件下实现同步硝化反硝化及其他强化脱氮过程。上游主要包括气体渗透高分子材料、膜基材与增强材料、支撑层、灌封及封装材料、间隔材料、布气结构、模块框架及壳体等;目前主要应用于市政污水处理厂提标扩容和分散式污水处理,并逐步向工业废水及低碳氮比废水强化脱氮领域拓展。

根据QYResearch最新调研报告显示,2025年全球MABR膜市场规模约为3,109万美元,预计到2032年将达到约4,674万美元,2026–2032年复合增长率(CAGR)约为5.7%。2026年全球市场规模预计约为3,347万美元,较2025年增长约7.7%。整体来看,MABR膜目前仍处于商业化扩张阶段,市场规模相对有限,但随着市政污水处理提标改造、工业废水处理升级以及分散式污水处理项目持续推进,市场需求有望保持稳步增长。MABR技术通过膜表面无泡供氧提高氧传递效率,并有助于降低传统曝气环节的能耗,使其在既有污水处理设施节能改造和扩容项目中具备较强应用价值。与此同时,高效膜材料、膜组件结构优化、传质效率提升以及系统集成能力改善,将进一步推动MABR膜在更多地区及应用场景中的商业化渗透。

根据QYResearch调研,2025年全球MABR膜市场竞争格局呈现较高集中度,头部企业在膜材料、膜组件设计、工艺集成、工程实施及客户验证等方面具备明显优势,CR5约为86%。从企业规模看,Fluence Corporation、天津海之凰科技、Veolia和DuPont OxyMem处于第一梯队,形成当前市场的主要竞争主体;绿泽源环保科技位于第二梯队;巨澜纳米、江苏滤盾膜科技和佛山市澳欣膜科技等构成第三梯队。整体来看,市场由国际领先企业与中国本土企业共同参与,竞争重点已经由单一膜产品供应逐步延伸至膜材料性能、氧传质效率、模块结构设计、系统集成能力以及项目长期运行可靠性。由于MABR技术仍处于商业化扩张阶段,具备成熟技术路线、连续项目案例和污水处理工程经验的企业更容易形成客户认证和项目交付壁垒。未来随着市政污水提标、工业废水升级及分散式污水处理需求增长,行业竞争预计将进一步集中于高效膜组件、降低曝气能耗、运行稳定性以及大规模项目复制能力。

按产品类型划分,全球MABR膜市场主要包括中空纤维膜和平板膜,其中中空纤维膜占据明显主导地位,是当前商业化应用最成熟、工程采用最广泛的产品路线;平板膜市场规模相对较小,主要应用于部分特定水质条件、定制化项目及特殊处理场景。中空纤维膜凭借较大的有效膜面积、较高的气体传质效率、良好的模块化集成能力以及较成熟的工程应用经验,在市政污水提标、扩容和连续运行项目中具有更强适配性。未来产品竞争重点将更多集中于氧传质效率、膜材料耐久性、抗污染性能、膜组件结构优化以及单位处理能力提升。
按应用领域划分,市政污水处理是全球MABR膜最核心的下游市场,占据市场需求主体,主要用于既有污水处理厂提标改造、处理能力扩容和节能降耗。河湖等水体净化属于相对较小但具有特色的应用领域,主要面向黑臭水体治理、生态修复及局部水质改善。其他应用主要包括工业废水、分散式污水处理及其他特殊水处理项目,整体需求较为分散,但随着工业环保标准提高、园区污水治理升级、农村及分散式处理设施建设以及模块化水处理系统推广,其市场重要性正在逐步提升。

MABR膜供应链由上游膜材料及结构组件、中游膜加工与组件制造、下游水处理系统集成及工程应用构成。上游主要包括气体渗透高分子材料、膜基材与增强材料、支撑层、灌封及密封材料、间隔材料、布气结构、框架和壳体等。不同技术路线对材料组合和加工方式的要求存在差异,核心在于兼顾氧气传递能力、机械强度、化学稳定性和长期密封性能。材料供应的批次一致性及其与灌封、封装工艺的适配性,会影响膜组件的性能稳定性、使用寿命和制造良率,因此上游采购需要与中游产品设计及验证形成协同。
中游主要涵盖膜结构设计、成膜加工、膜单元排列与组装、灌封密封、布气结构集成以及组件性能检测。中空纤维膜与平板膜在制造工艺、有效膜面积布置及组件结构方面存在差异,但均需围绕气体传质、结构耐久和生物膜运行条件进行优化。制造企业需要控制膜壁及结构的一致性、组件气密性和气体分配均匀性,并与系统集成商共同评估水力条件及维护方式。膜材料性能、组件封装质量、制造良率和模块化设计共同决定供货能力及成本竞争力,项目运行反馈则为后续结构改进和寿命验证提供依据。
下游直接客户主要包括水处理系统集成商、环保工程承包商及水务运营企业,最终应用于市政污水处理厂、分散式处理设施、工业废水项目和部分河湖水体净化工程。采购通常围绕具体项目开展,需要结合进水水质、氮负荷、现有池体条件和处理目标确定膜组件配置,并配套供气、混合、控制及安装调试等环节。项目评价不仅关注膜组件采购价格,还涉及氧传递性能、处理效果、运行能耗、维护便利性及更换成本。膜供应商与工程设计、系统集成和运营方的持续协作,是实现稳定交付和项目复制的重要基础;膜产品供货与整套水处理工程之间存在不同的价值边界,膜市场收入不宜直接等同于项目总投资。
MABR膜市场动态
市场驱动因素
MABR膜市场增长主要受到污水处理节能降碳、氮排放标准趋严、既有污水处理厂提标扩容以及分散式处理需求增加的推动。传统活性污泥工艺中,鼓风曝气通常是污水处理厂最主要的耗能环节之一,而MABR通过膜壁将氧气直接输送至生物膜,可减少气泡上升和逸散造成的氧损失,提高氧利用效率,并降低维持硝化所需的曝气负荷。许多既有污水处理厂面临占地受限、处理负荷增加以及总氮排放要求提高等问题,MABR膜组件可以直接布置于现有生化池或与现有活性污泥系统形成混合工艺,在较少新增土建的情况下增加附着生物量并提高硝化和脱氮能力。其逆向扩散生物膜结构有利于在有限空间内形成不同溶解氧环境,从而减少部分内回流、额外曝气及外加碳源需求。与此同时,模块化设计、低压供气、自动曝气控制和远程运维技术的发展,也在推动MABR向小型市政设施、社区污水处理及分散式处理系统渗透。
限制因素
MABR膜市场发展仍受到初始投资较高、不同应用场景长期运行数据积累不足、生物膜厚度控制以及长期传质性能稳定性等因素限制。MABR膜组件需要同时满足较高气体渗透性、机械强度、化学稳定性、长期密封性能以及适宜的微生物附着特性,对膜材料设计、膜加工和组件封装提出较高要求。运行过程中,生物膜过度增厚、无机结垢、污泥沉积、纤维状杂物缠绕以及膜表面沉积等均可能增加传质阻力,需要通过水力剪切、曝气策略、周期性冲洗或运行参数调节控制。不同污水水质、水温、氨氮负荷、碳氮比及溶解氧条件会明显影响硝化、反硝化和有机物去除效果,因此项目通常需要针对具体进水条件进行工艺设计和验证。与成熟的传统活性污泥法、移动床生物膜法及MBR工艺相比,部分客户仍较为关注MABR膜组件的长期寿命、维护成本、性能衰减以及更换周期,行业在部分性能评价、寿命验证和工程设计方法方面也仍处于持续完善阶段。
市场机遇
未来MABR膜市场的机会主要来自既有污水处理厂低碳改造、高标准脱氮、模块化分散式处理以及工业废水应用拓展。通过优化膜材料、膜壁厚度、气体渗透性能、比表面积以及组件流道和布气结构,可进一步提高氧传递效率、有效膜面积利用率和单位池容处理能力。耐污染表面设计、高强度复合膜、低压供气、高效气体分配和智能曝气控制技术有望延长组件使用寿命并降低全生命周期运行成本。MABR还可与活性污泥、MBR、移动床生物膜反应器、厌氧处理及短程硝化反硝化等工艺结合,形成针对不同进水水质、氮负荷和排放要求的混合处理系统。在既有污水处理厂提标扩容项目中,预制化和模块化MABR膜组件能够降低新增池体需求并缩短改造周期。随着污水处理行业进一步重视能源中和、温室气体减排、低碳脱氮和资源回收,具备膜材料研发、膜组件制造、工艺设计、运行控制及数字化优化能力的企业将获得更多市场机会。
编辑注: 文中部分行业数据由QYResearch提供。QYResearch是一家专注于全球产业链研究的第三方市场研究机构,调研覆盖全球地区通过对产业链、市场规模、竞争格局、技术趋势及下游需求等维度进行系统分析,在电子半导体、新能源、新材料等领域积累了丰富的行业数据库。


































