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传统的油水分离技术主要依据水与油重力密度的差别采用隔油池，使油浮于水外表，到达油水分离的效果。事实上随着科技不时进步，水质排放规范的不时进步，油水混合物中杂质的品种、数量不时丰厚，工业上通用的油水分离技术己经很难到达油水分离的目的。为到达有效分离，必需依据油水的散布状况来选择不同的油水分离技术。目前，由于膜分离技术膜分离技术具有低本钱、应用范围广、优良的化学稳定性、机械稳定性和高度集成的操作等优点，对处置含油废水有显著效果。本文综述了膜过滤技术在油/水分离中的发展。重点引见了无机膜中陶瓷膜、有机膜中聚烯烃膜、聚砜类膜、含氟类聚合膜以及近年来抢手的纳米资料膜在含油工业废水处理中的应用。最后，本文对将来膜技术在油水分离的应用提出了瞻望。
1、膜分离机理及特性
油水分离的实质是界面问题，膜分离正是应用其特殊浸润性对油和水呈完整相反的润湿行为，在外表构建具有特殊浸润性而完成对含油废水的处置。膜的传质机理普通以为由两局部构成：膜内传质和膜外表传质。对油水乳液而言，膜内传质契合孔模型的筛分原理，油粒的分离主要取决于膜孔径的大小。超滤和微滤根本上都是典型的筛分过滤过程。
2、无机陶瓷膜资料
无机膜资料具有耐高温、耐腐蚀性、机械强度高、抗污染物的才能强、浸透量大、容易被清洗、分离性能好和运用寿命长等优点，在油水分离过程中曾经得到了比拟普遍的应用。而无机资料膜中应用最多的为无机陶瓷膜资料。
Nandi等以高岭土、石英、长石等无机物为前驱体制备出低本钱无机陶瓷膜。实验结果标明，初始油浓度为250mg/L，浸透通量为5.36×10-6m3/m2，在68.95kPa的跨膜压力下运转60min后，该膜处置效率高达98.8%。胡建安采用聚四氟乙烯粉末与氧化铝平板陶瓷膜实施高温烧结改性的方式，制备了有较高疏水性的陶瓷复合膜。实验结果标明：该陶瓷膜在油中的疏水性能变化不大，可以较好的应用于油水分离。增大操作压力、料液温度或降低水含量都能够增加膜的浸透通量。当操作压力为0.1MPa、混合液温度为25℃，水的质量分数为3%时，制备的疏水性陶瓷复合膜的浸透初始通量为12L/(m2•h)，截留率可达98.75%。
总的来说，陶瓷膜的优点很多：能接受高温、高压，抗化学药剂才能强，机械强度高，受pH值影响小，抗污染，寿命长等。但陶瓷膜制备本钱高，膜孔不易小孔径化，可选用的资料品种较有机膜少得多。目前较成熟的应用范畴仅限于食品饮料和制药等行业，同时其清洗依然是一大难题。
3、有机膜资料
目前，工业生产的油水分离膜主要是以有机髙分资料为主，有机高分子资料具有亲水性好、本钱低、成膜性能稳定等优点，而且在环境中能够生物降解、绿色环保。
3.1 烯烃膜在含油废水中的应用
典型的聚烯烃膜有聚乙烯(PE)、聚丙烯腈(PAN)等。这些资料具有良好的化学稳定性和较高的机械强度，也是目前工业生常用的一种膜资料。Chen等应用改性聚丙烯微滤膜对含油废水实施处置，通量在2000L/(m2•h)时，截留率坚持在99%以上，处置效果较佳。Zhang采用聚丙烯腈铵化石墨烯氧化物涂层(GO/APAN)纤维制备出具有新的分红构造的分离膜。该膜具有超高通量(～10000lmh)，较好的抑止比(⩾98%)，油水乳化液分离效果显著。
3.2 聚砜类膜资料在含油废水中的应用
聚砜(PSF)是一类耐高温高强度的工程塑料，本钱低，具有优良的抗蠕变性能。在废水处置中的研讨和应用的较为普遍，是目前生产量最大的合成膜资料。高巧灵以具有梯度微孔构造的聚砜中空纤维膜(RGM-PSF)为基膜，制备了一种基于外表堆积交联的杂化聚合物分离膜，完成了超亲水-水下超疏油的改性RGM-PSF膜的研制。将其应用于油水乳液分离中，临界击穿压力0.12MPa，击穿前的除油率可达99%，浸透水通量500L/(m2•h)。
3.3 含氟类聚合物膜资料在含油废水中的应用
虽然聚砜膜资料本钱低，具有较强的疏水性，但是在实践应用中易形成严重的膜污染，从而惹起膜分离效率的降落和操作本钱的增加。含氟类聚合物膜资料价钱较高，但是具有耐高温、耐腐蚀、低粘附及对气候变化的顺应性等优点。在油水分离范畴也有较多的研讨。刘坤朋等运用共混改性的办法以聚偏氟乙烯(PVDF)和一种具有亲水疏油性的添加剂为原料制备出超亲水超疏油的PVDF中空纤维膜，该膜对含油废水的去除率高达99.%，且仅在水力条件下清洗就能够完整恢复通量。Zhang等应用改性后的聚偏氟乙烯超滤膜对含油废水实施处置，通量在3415L/(m2•h)时，截留率到达99.95%，应用效果良好。
4、纳米改性膜资料
目前，用于油水分离的膜资料面临最主要的问题是膜污染与膜清洁问题，应用无机纳米粒子作为添加剂制备的复合膜通常表现出良好的抗污染才能和自我清洁才能，同时能够有效改善膜的孔径构造、亲水性及力学性能，拓展其在液体过滤范畴的应用。已逐步成为膜范畴的研讨热点。
Zhu等研制出了超薄单壁碳纳米管(SWCNT)薄膜可完成油/水混合物的快速分离，如图1。SWCNT薄膜的厚度能够从30nm调整至120nm，孔径调整范围为20~200nm。由于外表润湿性和疏水性，SWCNT薄膜能在微米级和纳米级的水油乳状物上稳定。通量高达100000lm-2h-1bar-1，分离率高达99.95%。任春雷经过水热法在氧化铝中空纤维膜外表合成了氧化锌(ZnO)纳米柱，使膜外表粗糙化，并运用低外表能的氟硅烷构成疏水层，制备得到了超疏水氧化铝中空纤维膜。该膜对油水分离的效率达99.5%。殷俊应用外表改性后的二氧化硅(SiO2)纳米粒子作为添加剂，制备了亲水性抗污染有机-无机复合膜和抗污染、自清洁有机-无机复合膜。研讨结果标明：SiO2-g-PAA纳米粒子不只在铸膜液中分散性良好，而且在膜/水界面能最低化的差遣下，SiO2-g-PAA纳米粒子在成膜过程中会自发地向膜外表迁移，复合膜的孔隙率、浸透通量、亲水性、抗污染才能都显著进步。完成了高达95.41%的通量恢复率和较低的通量衰减率(29.12%)。SHi将TiO2纳米颗粒直接固定到聚偏氟乙烯(PVDF)外表上，引入硅烷偶联剂KH550改性，不只保存了纳米颗粒才能同时使所制备的膜从一个普通的亲水状态变成超亲水状态。此外，所制备的超亲水性PVDF膜应用油水分离中效率高达99%，同时坚持了耐久的耐油性能和防污性能，且膜容易回收。Jamshidi等应用聚砜为基体，向其中掺杂氧化铝纳米颗粒制备出PSF-Al2O3纳米纤维复合膜，改纳米资料作为一个抢手话题，近年来遭到了多方关注。构建基于纳米资料或纳米改良资料的微滤，过滤和反浸透膜具有宏大的潜力。但是，目前此类研讨尚处于初步阶段，想进一步在市场上推行尚有诸多艰难。
5、结语
膜分离技术作为一种高效环保的新型分离技术，被以为是处置含油污水最有效的方法之一。目前油水分离膜研讨重点是对膜实施外表改性，以有效减小膜污染，使膜能长期稳定工作，并降低运转费用。合理选择膜品种和恰当的操作条件，是确保实践工业应用中取得良好的油水分离效果的前提。
