油类的大量使用和含油废水的排放迫切需要高效的油水分离技术,传统的油水分离方法都不同程度上存在效率低、二次污染、占地面积大和成本高等问题,而采用特殊润湿性表面进行油水分离呈现出了巨大的发展潜力,已成为新兴研究热点并取得了一定的研究成果。目前国内外的研究主要集中在超疏水/超亲油和超亲水/超疏油网膜,但两者存在制备困难、可靠性差或易粘滞堵塞等问题。本文基于稳定可靠的超疏水/超疏油网膜,研制一台自动智能的油水分离的实验装置并通过实验研究网膜的分离效率。本文首先论述了超疏水/超疏油网膜的特点和性质以及实现油水分离的过程。然后基于网膜承压特性公式和伯努利方程得出网膜分离效率的模型和理论公式,并完成了装置的总体方案、关键结构以及控制系统的选型与设计。根据网膜的工作条件和影响因素完成了硬件和嵌入式软件系统设计,硬件系统选用相关传感器和动力元件,并采用双单片机及外围电路实现了电机控制、通信、数据采集和输入输出等功能,系统各元器件采用DC-DC和LDO的组合进行供电。嵌入式软件开发环境使用Keil公司开发的MDK5.0编译器,软件系统按层次划分为底层、中间层和应用层,底层为芯片公司提供的底层固件库文件,中间层包括时钟、中断和其它相关外设,应用层详细介绍电机控制、通信和人机交互等功能实现原理和流程。实验部分应用油水分离装置进行超双疏网膜分离效率研究,并得出网膜分离的最佳分离参数。实验内容可分为通油阻水式和通水阻油式两种。对于通油阻水式分离,首先通过实验测定不同目数网膜的工作压差区间,并测出不同目数网膜在最大工作压差下的流量。通过实验数据分析得出,随网膜目数以及径宽比的增大,流量先增大后减小。当网膜为100目时,流量最大,且网膜最大流量随背压的增大而增大,并最终接近一个极限值。通水阻油式和通油阻水式分离实验内容和结论相似,最大流量随网膜的背压增大而增大。其不同点是网膜需要润湿,故承水高度为零,最佳分离效率的网膜目数为150目。通水阻油相较于通油阻水可靠性和分离效率都高。