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石油开采、机械制造、交通运输、食品加工以及油泄漏会产生大量含油废水,假如含油废水不经处理或处理不达标准就排放进入水环境,会严重破坏生态环境。在众多油水分离方法中,以固体表面润湿性为特征的膜分离法因其低能耗、快速、高效等优点而引起学术界和工业界的普遍关注。聚离子液体继承了离子液体结构/性质可调变的特性,即改变阴离子和阳离子的结构能引起自身表面润湿性的改变,进而影响聚离子液体及其修饰不锈钢网的亲疏水性。本文致力于制备一系列聚离子液体修饰不锈钢网,通过改变聚离子液体结构中阴离子和阳离子的结构,实现聚离子液体修饰不锈钢网表面亲疏水性变化,选用亲水性聚离子液体修饰不锈钢网和疏水性聚离子液体修饰不锈钢网用于分离油/水混合物。主要开展了以下工作:1、概述了油水分离的研究进展,总结了离子液体及聚离子液体表面润湿性的研究现状以及聚离子液体在油水分离中的应用。2、以N-乙烯基咪唑鎓离子液体为单体、二乙烯苯为交联剂、不锈钢网为基底,在紫外光照射下光引发聚合,制备了一系列阴离子为丙烯酸根、溴离子和六氟磷酸根,乙烯基咪唑鎓取代基为丁基和辛基的聚离子液体修饰不锈钢网。采用固体核磁碳谱(13C MAS NMR)、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）等现代分析技术对所制备的聚离子液体修饰不锈钢网的结构和性质进行了表征。通过接触角（CAs）测试定量分析了聚离子液体及其修饰不锈钢网的表面润湿性,发现当阴离子顺序为丙烯酸根、溴离子和六氟磷酸根时,固体表面亲水性减弱;随着乙烯基咪唑鎓取代基上烷基链长度的增加,固体表面疏水性增强。3、将亲水的聚（1-乙烯基-3-丁基咪唑丙烯酸盐）修饰不锈钢网（PILM-1）作为“水移膜”,装配在间歇式油水分离装置中,能够通水隔油,高效地分离多品种、高低浓度油/水混合物,相应的分离效率高达99.99%。在100次循环分离80°C柴油/水混合物时,“水移膜”表现出优秀的热稳定性。同时,“水移膜”在酸碱盐环境下仍能保持化学稳定性。将疏水的聚（1-乙烯基-3-辛基咪唑六氟磷酸盐）修饰不锈钢网（PILM-5）作为“油移膜”,装配在间歇式油水分离装置中,能够通油隔水,有效地分离多品种油/水混合物,相应的分离效率达99.55%。在100次循环分离80°C二氯乙烷/水混合物的过程中,“油移膜”对二氯乙烷的分离效率维持在99.8%以上。将表面润湿性相反的“水移膜”和“油移膜”搭载在连续性油水分离装置上,可以完成对油/水混合物的不间断连续性分离:T型装置用于连续分离多品种油/水混合物,相应的分离效率高达99.97%,且能同时收集高纯度的油和水;分离罐用于连续分离分散体系油/水混合物,可在12小时内处理46升质量分数为5%石油醚/水分散液。