本研究以节能效果显著的渗透汽化优先透醇分离过程和难处理的焦化废水提取杂环有机物为研究背景,以我们近30年来在渗透汽化研究领域的研究成果为基础,借助于我们建立的流体流动在线可视化试验装置,研究流体在隔网流道中的流动行为和两相流气泡分布变化行为,研究流体种类和流速、膜材料、隔网材料、隔网材料的几何形状等因素对卷式膜组件分离性能的影响,结合卷式膜组件CFD三维模拟,研究流速、两相流、膜材料、隔网材料、隔网材料的几何形状等与渗透汽化卷式膜组件浓差极化、压力损失、膜污染之间的内在规律性,建立卷式膜组件流体流动(传质)模型,动能传递模型和两相流消除膜污染和促进传递模型,形成渗透汽化卷式膜组件结构设计科学方法,用以指导渗透汽化卷式膜组件结构设计和优化。将其应用于优先透醇分离过程和渗透汽化焦化废水处理过程,为国家节能减排重大需求做出贡献,为推动和促进我国膜科学技术发展做出贡献。