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中空糸限外ろ過の市場規模は、2024年の28億米ドルから2029年には42.1億米ドルに成長し、予測期間中のCAGRは15.2%を記録すると予測されています。
中空糸は最も広く使用されている限外ろ過モジュールです。中空糸は、最も広く使用されている限外ろ過モジュールです。モジュールの形状により、膜は大きな表面積を持ち、最小限のスペースとエネルギーで大量のろ過が可能です。モジュール本体内のフィラメントは直径が非常に細く、柔軟性があります。フィラメントの直径が小さいため、モジュールの充填密度が高くなります。このモジュールは柔軟性があるため、高いひずみで壊れやすい。このモジュールの主な欠点は、不可逆的な汚れと破損しやすいことです。
中空糸限外ろ過モジュールの主な利点は、高い処理能力をもたらす高い膜充填密度、制御された流体力学、膜のファウリングを制限する接線流供給です。小さな孔径、堅牢な材料構成、効率的なフロー構成、および用途の多様性は、中空糸限外ろ過の数少ない特徴です。これらの特性により、中空糸限外ろ過は信頼性の高いろ過を提供すると同時に、メンテナンスと操作が容易になるように設計されており、最新の水処理システムにおいて重要なコンポーネントとなっています。
中空糸限外ろ過市場における魅力的な機会
アジア太平洋地域
アジア太平洋地域の市場は、廃水処理プラントの需要増加により、予測期間中に高い成長が見込まれています。
市場成長の背景には、環境問題や持続可能性に関する意識の高まり、安全な飲料水に対する需要の高まりがあります。
世界の中空糸限外ろ過市場の成長見通しをさらに高める食品・飲料分野への投資の増加。
アジア太平洋地域の中空糸限外ろ過市場は、2024年に2002.8百万米ドルになると予想され、予測期間中のCAGRは16.8%で成長する見込み。
様々な代替品の入手可能性がこの市場の成長に課題をもたらすことになります。
中空糸限外ろ過の世界市場ダイナミクス
促進要因 清潔な水の必要性に関する国民の意識
水は人間の生活に必要な基本的なものであり、産業発展において重要な役割を果たします。人口の増加と工業化により、水と廃水処理プロセスにおける中空糸限外ろ過の必要性が高まっています。廃水排出と飲料水の品質に対する懸念が市場成長の重要な要因となっています。個人の衛生意識の高まりが飲料水の需要を押し上げ、中空糸限外濾過の水処理採用の機会を増やすと考えられます。水不足はさらに、汽水や海水淡水化プラントの浄化における中空糸限外ろ過システムの新たな道を生み出しました。
制約: PVDFやPESのような高価なポリマーは製造コストを増加させます。
中空糸限外ろ過膜の製造工程では、重要な工程が少ないため、原材料が膜の性能とコストを左右します。一般的に、プロセスはまず、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリスルホン(PS)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)などの必要なポリマーと溶剤の混合物であるポリマードープ溶液の調製から始まります。このような高分子材料は、中空糸限外ろ過モジュールのコスト上昇にも大きく寄与します。これらのポリマーは、他の一般的なプラスチックのように工業的に大量生産されていないため、その合成に必要な特定の化学薬品やモノマーと比較すると、入手できる量が限られ、価格も高くなります。また、これらのポリマーの製造工程は複雑でエネルギー集約型であるため、製造コストはさらに上昇します。
機会: 発展途上地域における水不足の深刻化
世界的な淡水の不足は、特に発展途上国において顕著であり、中東、北米、南米の地域でさらに深刻化しています。そのため、海水淡水化や汽水処理の必要性が高まっています。中空糸による限外ろ過は、海水淡水化の代表的な技術であり、他のどの方法よりもエネルギー消費量が少ないことから、その重要性が高まっています。したがって、アジア太平洋や中東のような地域における飲料水需要は、水処理膜技術の成長を引き続き促進するでしょう。中国のような国々は、深刻な水不足に直面しているだけでなく、水のリサイクルと再利用を主流にする最前線にも立っています。
課題 中空糸限外ろ過システムの脆弱性とメンテナンスの問題
中空糸限外ろ過モジュールは、ろ過プロセスに関する大半の用途で成功を収めているにもかかわらず、そのようなモジュールの運転寿命と効率に影響を与える可能性のある寿命に関連する問題がまだいくつかあります。膜の表面に粒子が堆積し、その結果、膜の効率に影響を与え、より頻繁なメンテナンスと洗浄が必要となり、運転コストが増加する可能性があります。中空糸は他の素材と同様にもろく、取り扱いを誤ったり過度な負担をかけたりすると繊維が破損し、膜の寿命が短くなる可能性があります。中空糸膜のもう一つの問題点は耐薬品性で、特定の薬品にさらされると膜の素材が劣化し、ろ過特性に影響を与えます。
世界の中空糸限外ろ過市場のエコシステム分析
この市場で著名な企業には、老舗の財政的に安定した遠心分離機メーカーが含まれます。これらの企業は、数年前から市場で事業を展開しており、多様な製品ポートフォリオと強力なグローバル販売・マーケティングネットワークを持っています。
用途別では、自治体が中空糸限外濾過市場で最大の成長セグメントです。
中空糸限外ろ過UF技術は、1960年代から自治体の水処理用途に使用されてきました。当初は、この用途には非常に高価であると考えられ、特別な状況でのみ適用されていました。このシナリオは、改善された処理基準を達成するための法律や水資源不足などのいくつかの原動力の出現とともに1990年代に変化し、最終的に塩水または廃水処理用の限外ろ過の需要を生み出しました。中空糸限外ろ過UFは、微生物の除去、海水の淡水化、下水処理、家庭排水処理、天然ミネラル水の処理、飲料水の生産農産物、および汽水の処理のための上下水道処理プラントで使用されています。中空糸限外ろ過UFを使用する膜分離活性汚泥法(MBR)は、廃水処理に不可欠な要素であり、再利用のための高品質な水を作り出します。
形状別では、ポリマー製が予測期間中最大の市場になる見込み
ポリマー中空糸限外ろ過は、2つの異なる媒体を分離する半透過性バリアとして機能する微多孔膜です。ポリマー中空糸限外ろ過の透過特性は、使用される分取ルートと最終的な構成(非対称性と等方性)に強く影響されます。本レポートで検討する高分子中空糸限外ろ過材料の種類は、ポリスルホンおよびポリエーテルスルホン(PSおよびPES)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、およびその他です。分離プロセスにおけるポリマーの選択は、膜技術と用途との適合性に基づいて行われます。使用するポリマーは、透過液に対する親和性が低いことが要求される場合もあれば、膜のファウリングによる過酷な洗浄条件に耐える必要がある場合もあります。したがって、高分子膜の製造時には、鎖の剛性、官能基の極性、立体異性などが考慮されます。
中空糸限外ろ過市場の最新動向
Hydranautics社は、世界初のクラウドベースの膜投影ソフトウェアであるIMSDesign Cloudを発表しました。この統合ソフトウェアは様々な組み合わせで膜の投影をシミュレートし、MF膜、UF膜、NF膜、RO膜に役立ちます。
KSSはPURON強化中空糸膜技術の生産能力を50%拡大すると発表しました。
ペンテェアフローコントロールは、プール、スパ、工業用途の水ろ過・浄化製品を製造する米国のフィルター会社Pleatco社を買収しました。この買収により、ペンテェアは製品ラインナップを拡大し、水処理業界における地位を強化しました。
Hanmee Entec Co., Ltd.は、韓国の大手水処理施設運営・メンテナンス会社です。今回の買収は、東レの高度なろ過膜技術とHanmee Entec社の運営ノウハウを融合させることで、下水・排水処理プロセスを強化することを目的としています。これにより、工業用および農業用の排水の質を改善し、より良い水資源管理を推進します。
デュポンは、Evoqua Water Technologies Corp.から限外ろ過および膜生物ろ過技術を含むMemcor事業を買収しました。限外ろ過のポートフォリオが加わったことで、デュポンのソリューションである膜分離活性汚泥法、浸漬型限外ろ過システム、加圧型限外ろ過システム、その他の新しいアプリケーションの幅が広がりました。
主要市場プレーヤー
中空糸限外ろ過市場の主要プレーヤーは以下の通り
Pentair (US),
Toray Industries, Inc. (Japan)
DuPont (US)
Hydranautics (US)
Hyflux (Singapore)
Kovalus Separation Solutions (US)
Pall Corporation (US),
Veolia (France)
Asahi Kasei Corporation (Japan)
Mann+Hummel (Germany)
10.1 主要プレーヤー