随着社会发展和人民生活水平的提高,人类面临着越来越严重的资源、能源以及环境等问题。其中,尤以含油废水为代表的水体污染治理更是亟待处理的棘手问题之一。在多种含油废水种类里,最为难处理的是平均粒径在0.1～10μm的乳化油。传统分离方法由于耗资耗能高且分离效果不明显。而膜分离技术常以占地面积小、分离性能高、耗资耗能低、操作简单快捷等优点,已在处理含油废水方面备受关注。然而,由于膜分离技术兴起较晚,在大规模工业化应用前还需大幅提升抗污染性以及分离效率等问题。鉴于此,本文针对炭膜的特点与分离机理,提出基于孔结构与表面亲水性有效调控油水分离性能的研究。首先,采用酚醛树脂作为炭膜的前驱体材料、六次甲基四胺为固化剂、羧甲基纤维素为粘结剂,分别以磁性二氧化硅（Fe3O4@Si O2）、空心结构二氧化硅（CSS-Si O2）以及空心介孔二氧化硅（HM-Si O2）为掺杂剂,通过研磨、成型、炭化等步骤制备了微滤炭膜。分别采用热重分析仪（TGA）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、X-射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、接触角测试仪等手段对复合炭膜以及改性材料的热稳定性、官能团、孔结构、微晶结构、微观形貌、表面润湿性进行了表征分析。考察了掺杂法与浸渍法两种改性方式,及改性材料的用量、种类、浓度、时间,以及不同测试条件对油水分离性影响。另外,也考察了反洗再生后复合炭膜的抗污染性能。结果显示:（1）Fe3O4@Si O2复合炭膜。Fe3O4@Si O2的引入对前驱体膜的热稳定性以及炭膜表面润湿性均有显著提高。含20wt.%掺杂量的复合炭膜具有最佳平均孔径0.2514μm,及最小孔隙率45.550%,且拥有最佳截留率最终可达93.29%,渗透通量可达7396.95 Kg/m~2·h·MPa。（2）CSS-Si O2复合炭膜及HM-Si O2复合炭膜。两种不同形貌硅的引入对前驱体膜的热稳定性以及炭膜表面润湿性均有显著提高。当掺杂含量为20wt.%时,无论是CSS-Si O2复合炭膜还是HM-Si O2复合炭膜,均具有最小平均孔径及孔隙率。二者最小平均孔径分别为0.191μm、0.1432μm,孔隙率为50.30%、52.81%。且当掺杂含量为20 wt.%时,CSS-Si O2复合炭膜对含油废水分离性能最好,其中截留率为99.67%,渗透通量可达4309.12 Kg/m~2·h·MPa;HM-Si O2复合炭膜具有最好的分离效果,截留率最终可达99.12%,渗透通量为2401.96 Kg/m~2·h·MPa。（3）浸渍复合炭膜。经浸渍改性后,炭膜平均孔径及孔隙率均降低。当采用浸渍液浓度为3%、浸渍时长为60s的改性炭膜时,复合炭膜具有最小平均孔径及孔隙率可达0.1288μm、31.9620%。而采用浸渍时间为40s改性炭膜拥有最佳分离效果,截留率为99.85%,渗透通量为392.16 Kg/m~2·h·MPa。经对浸渍复合炭膜进行抗污染性能分析,发现截留率基本维持不变,但渗透通量略有损失。