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采油废水因含有大量的石油类、悬浮固体、细菌以及高硬度和高矿化度对生态环境和油田开采造成了严重破坏。絮凝和超滤能够较好的去除采油废水中的悬浮物、石油类和细菌,反渗透可有效的截留Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42等,降低采油废水的矿化度、碱度和硬度,使采油废水用于农业灌溉成为可能。因此,本文将絮凝作为预处理和陶瓷膜超滤-反渗透联用对采油废水的处理效果进行深入研究。本文先研究了单一和复配絮凝剂对采油废水的预处理效果。实验结果表明：单一使用絮凝剂时,硅藻土比聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)对采油废水的处理效果更好。复配使用絮凝剂时,当硅藻土投加量为250mg/200mL,硅藻土与PAC的复配比例为25：1,废水pH=7,搅拌时间为20min时,TOC、COD和浊度的去除率最高,分别为75.90%、89.43%和95.49%,比单独使用时均有所提高。通过单因素实验和Box-Behnken响应曲面实验,探究跨膜压力、膜面流速及进水温度三因子对陶瓷膜超滤中的膜通量和废水处理效果的影响。实验结果表明：随着跨膜压力、膜面流速和进水温度的增加,膜通量均有所上升,而TOC、COD和浊度去除率则有所下降。三因子对膜通量和TOC去除率的影响大小为：进水温度>跨膜压力>膜面流速。实验的最优值为：当跨膜压力为1.60bar,膜面流速为9.77m/s,进水温度为40℃时,膜通量为319.68L/(m2·h),TOC去除率为93.68%。通过单因素实验和Box-Behnken向应曲面实验,探究跨膜压力、膜面流速及进水温度三因子对反渗透中的膜通量和废水处理效果的影响。实验结果表明：随着跨膜压力、膜面流速和进水温度的增加,膜通量均有所上升；Na+、Cl-、Ca2+和SO42-去除率随着跨膜压力和膜面流速先增加后趋于平稳,随着进水温度的增加而下降。三因子对膜通量的影响大小为：跨膜压力>膜面流速>进水温度,对Cl-去除率的影响大小为：进水温度>跨膜压力>膜面流速。膜通量和Cl-去除率的最优值为：当跨膜压力为26.03bar,膜面流速为0.40m/s,进水温度为39.2℃时,膜通量为29.61L/(m2·h),Cl-去除率为94.58%。此外,本文进行了陶瓷膜和反渗透膜的清洗研究。陶瓷膜超滤的最佳清洗方案为：先用1.0%C18H29O3SNa清洗20min,再用1%NaOH青洗20min,最后用1%HNO3清洗10min,膜通量恢复率可以达到97.2%。采用商业加酶清洗剂对已污染的反渗透清洗40-60min,膜通量恢复率一般可以达到90%以上。