进入21世纪以来,随着全球经济快速发展和工业技术进步,环境破坏和水污染问题日益严重。其中,含油废水由于污染物来源广泛,对人类、动物、植物和环境造成威胁及破坏。特别是针对乳化油水时,传统方法处理乳化油-水混合物不仅效果较差,且通常涉及能耗高和二次污染的情况。膜技术以分离效率高、操作简单、生产弹性大、设备简单、环境友好等优点,引起学术界和工业界的广泛关注。然而,膜分离技术在大规模应用前还需要进一步大幅提高分离性和抗污染性。所以,开发高性能膜材料已成为该技术的关键性热点问题。炭膜,作为一种新型的膜材料,除了具有高热稳定性和耐腐蚀性优点外,还具有易调控、孔隙丰富的特性,有望成为乳化油水混合物分离的理想膜材料。本文以酚醛树脂为前驱体、羧甲基纤维素钠为粘结剂,分别采用聚丙烯腈纤维（PANF）、无机氧化物（SiO₂、TiO₂与Fe₂O₃）及海泡石矿土（SEP）作为掺杂剂,经过共混、成型、干燥和炭化制备了一系列微滤复合炭膜。分别采用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、泡压仪、X射线衍射、扫描电镜及接触角测试仪等手段对膜材料的官能团、热稳定性、孔结构、微结构、微观形貌及亲水性进行了分析。考察了三类掺杂剂的种类和用量、掺杂剂改性前后、膜形貌、渗透时间、进料浓度、跨膜压力、进料中盐与酸干预等制备条件与操作条件,对微滤复合炭膜的乳化油水分离性能影响。最后,考察了炭膜经反洗再生后抗污染性能的影响。结果显示:（1）聚丙烯腈纤维复合炭膜。PANF的加入对前驱体的热稳定性有显著的影响;掺杂5%用量PANF所制炭膜具有最大的孔隙率为56.72%;掺杂3%碱改性PANF所制炭膜具有最小的平均孔径;掺杂1%用量PANF所制炭膜具有最高的渗透通量为69295 kg m^-2 h^-1 MPa^-1,掺杂3%碱改性PANF所制炭膜具有最高的截留率为94.23%;较对平板状相比,管状炭膜具有渗透通量高、处理能力强的优势,但截留率略低。（2）无机氧化物复合炭膜。无机氧化物的引入增强了前驱体的热稳定性;Fe₂O₃复合炭膜中,不同用量炭膜间的平均孔径差异小;TiO₂复合炭膜的孔隙率变化范围最大;Fe₂O₃复合炭膜的亲水性最高;掺杂8%用量SiO₂复合炭膜具有最高的截留率为99.99%;掺杂25%用量Fe₂O₃复合炭膜具有最优的抗污染能力。（3）海泡石复合炭膜。酸改性海泡石（A-SEP）的加入提高了前驱体的热稳定性;A-SEP复合炭膜对油水乳液分离效果最好;含量为35wt.%A-SEP时,在进料流量为6m L min^-1、进料浓度为100mg L^-1及跨膜压力为0.06MPa的工况下,其截留率为97.6%,渗透通量达8323.89 kg m^-2 h^-1 MPa^-1;膜材料在高盐度下具有很好的适用性,分离效率仅下降了5.4%;在强酸下其截留率骤降至41.6%,分离能力大大降低;掺杂35%用量A-SEP所制得炭膜,其通量恢复比是纯膜的2.5倍,具有优异的抗污染能力。