受油类运输技术限制,海洋溢油事件频发,严重降低海洋环境的使用质量,影响海洋经济的发展,因此极为需要高效的海洋浮油回收技术。利用传统方法进行海洋浮油回收都在不同程度上存在回收效率低、回收成本高、造成海洋二次污染等问题。近年来,利用特殊浸润性网膜实现油水分离成为新兴热点,利用该方法可以有效避免基于传统方法油水分离产生的诸多问题。本文以耐久超双疏网膜为核心技术,研制一款结构简单可靠、可自动检测工作状态的海洋浮油回收装置样机,并对其工作可靠性进行实验验证。文中首先对海洋浮油回收背景进行了简单分析,介绍了超双疏网膜的特点、制备方法及其应用于油水分离的工作原理,分析了影响超双疏网膜分离效率的各参数,并根据上述内容,确定了海洋浮油回收装置的技术指标及其总体设计方案。接下来,根据伯努利方程对超双疏网膜的分离流量进行计算,确定海洋浮油回收装置整体尺寸,说明浮油回收装置的设计原理,并根据所设计技术指标对其他关键结构进行了设计。根据总体设计方案中提出的数据测量要求及控制要求,对硬件系统进行设计,以单片机为主控芯片,搭配其他外围电路实现传感器数据的采集及显示、堰边角度调节、浮油回收装置启停控制等功能,选择合适的材料、管路、油泵水泵、传感器、电机、电源等完成浮油回收装置硬件系统的搭建。对主控芯片的嵌入式软件系统进行了设计,以底层硬件层、中间驱动层和应用层的结构编写各子程序支持硬件系统实现对应功能。应用搭建好的海洋浮油回收装置进行实验,验证机械结构部分及硬件系统功能,确定总体设计方案可行性。利用更易操作、更易获得实验数据的实验装置对各影响超双疏网膜分离效率的参数进行实验,包括超双疏网膜基底目数、油水混合物温度及其含油量。根据实验结果选取合适网膜安装在海洋浮油回收装置中,探究浮油回收装置工作时长及不同海洋环境下长期使用两方面对回收效果的影响。根据实验结果分析本文所设计海洋浮油回收装置回收效率、耐腐蚀性、耐久性、分离流量等是否满足设计要求。结论为满足设计要求,本文所设计海洋浮油回收装置可为实际装置的研制提供参考性建议。