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正渗透技术是一种以膜两侧溶液的渗透压差为推动力的低能耗膜分离过程，纳滤技术则是一种介于反渗透与超滤之间的低压膜分离过程。正渗透技术和纳滤技术都有着能耗低、耐污染、出水水质好等显著优势。油气田采出废水含有大量溶解有机物、溶剂、乳化油、复杂离子、表面活性剂等，是典型的高含盐、高污染水源，对环境有着潜在的污染。开发新的低能耗、低成本技术实现采出水的回用是油气行业面临的重要挑战之一。本论文以正渗透和纳滤膜材料为基础，探索两种技术在处理油气田采出废水中的应用，并以实验室自制的聚酰胺复合正渗透膜和SPEEK涂层的中空纤维纳滤膜为主要研究对象，考察其在处理油气田采出废水中的应用稳定性。 文章首先系统地介绍了中空纤维复合正渗透膜特性参数A、B、S值的测试和计算方法。通过反渗透测试出实验室自制的中空纤维复合正渗透膜的A、B值，反渗透和正渗透结合计算膜的S值，并将实验得到数值和理论预测值进行比较，验证了实验方法的可信性。 在处理页岩气高含盐废水时，正渗透复合膜会出现脱水现象，从而导致膜的正渗透水通量显著下降，但是反渗透渗透水通量和盐的截留率基本保持不变。当膜的活性皮层先接触高含盐废水，支撑层后接触高含盐废水时，膜脱水，否则膜不脱水。同时证实膜脱水是可逆过程，可通过使用低界面张力的乙醇和水混合溶液对膜进行再次润湿，实现膜的正渗透水通量恢复。此外，对聚酰胺复合正渗透膜表面进行PEG接枝和PVA涂层可提高复合正渗透膜在处理页岩气采出废水中的耐污染和耐溶剂性能，在支撑层中添加碳酸钙纳米粒子可降低复合正渗透膜的内浓差极化，提高膜的正渗透水通量。 以PES中空纤维超滤膜为基膜，在其内表面进行SPEEK涂层制备出了中空纤维纳滤膜。实验结果表明，SPEEK涂层的中空纤维纳滤膜渗透水通量随着压力的增加近似呈直线增长趋势，对盐的截留率先增加后保持不变。随着SPEEK涂层浓度的增加，纳滤膜水通量降低，对盐的截留率提高。当操作压力为5bar时，0.25wt％SPEEK涂层的纳滤膜纯水渗透通量为65L/m2h，而1.5wt％SPEEK涂层的纳滤膜纯水通量为40L/m2h，而盐的截留率分别为57.9％和95.9％（以1000mg/L的Na2SO4的盐溶液为原料液）。最后将未涂层的PES中空纤维超滤膜和SPEEK涂层的中空纤维纳滤膜应用在选定的含油废水浓缩中，发现当浓缩比为72％时，PES中空纤维超滤膜的渗透水通量由700L/m2h降低至200L/m2h，SPEEK涂层的中空纤维纳滤膜渗透水通量保持不变，说明了SPEEK涂层的中空纤维纳滤膜具有良好的耐污染性能。