食品饮料、生物医药、材料化工等行业苛刻流体的精准分离及高难废水的有效处理，是目前国际上过滤分离行业的公认难题。长期以来，我国的智能化荷电纳滤陶瓷膜分离技术长期落后于欧美，系统几乎完全依赖国外进口，每年耗费外汇几千亿元，严重制约了我国生态环境保护和相关行业的产品升级及技术发展。针对“陶瓷纳滤分离机理不清，过滤材料构效关系不明，工艺过程复杂难控，数据采集分析困难”的难题，在多项国家、省部级项目支持下，历经多年产学研联合攻关，探明了具有静电吸附和智能筛分特征的“吸附扩散”分离机理，建立了符合分离机理的膜材料结构模型，发明了特种制膜材料的制备方法，优化了荷电纳滤陶瓷膜生产工艺流程和关键设备，建立了面向过程的技术及应用开发平台，实现了智能化系统设计、集成和智控技术。技术在流体分离行业工程中广泛应用，获得良好的经济效益和社会效益。具体创新成果如下：（1）探明了荷电纳滤陶瓷膜具有静电吸附和智能筛分特征的“吸附扩散”分离机理，首次建立了符合分离机理的结构模型，推导出各种传质因子与分离效能之间的简易计算公式，可直接应用于面向过程的膜分离和应用。成功利用膜材料微结构设计和调控，实现了分离精度、电荷性、电荷密度与待分离体系之间的精准控制。（2）发明了荷电纳滤陶瓷膜制膜材料的制备方法，通过新型分散技术结合膜切割技术，首次获得粒径在0.08~0.15μm的ZrO2或TiO2粉体，研发了制膜液的溶解充分、均匀稳定的高剪切超声波技术方法。发明制膜液调配和分离层改性方法，实现了正负电荷性及电荷密度的精准调控。（3）开发出工业化应用系列新工艺 ，满足了不同行业的差异化分离需求，研发出智能化荷电纳滤陶瓷膜分离系统集成控制软件，建立压力、温度、流量、液位、pH值、含量等参数解耦方法，创新了逻辑关系与设计流程，实现了荷电纳滤陶瓷膜分离系统技术在国内外多个领域的广泛应用。（4）通过系统智控软件与数据采集，国内首次建立荷电纳滤陶瓷膜分离大数据平台，实现远程数据获取与故障诊断。通过大数据优化了工业化生产流程和关键设备工艺参数，建成了国内首条标准化荷电纳滤陶瓷膜材料生产线，实现规模化生产，支撑了膜材料制备、工艺开发、系统集成、运行效能之间的智能化综合和长效精准调控，提高了我国在膜分离行业地位和国际影响。项目获得授权发明专利35项，软件著作权12项，发表学术论文153篇。项目成果经第三方检测及查新，已达到国际先进水平。项目成果已推广应用于100多家行业主流企业，为国民经济发展做出重大贡献，项目核心技术为丽珠、鲁抗、华药等大型企业提升了产品品质，达到美国FDA和欧盟标准；纳滤陶瓷膜分离应用于中粮集团、希望集团、吉利汽车等领军企业的生产废水，实现废水的资源化和能源化。近三年，项目产生直接经济效益3.65亿元，间接经济效益达数十亿元。项目相关技术、产品出口至欧洲、美洲、亚洲等20多个国家及地区。