随着工业的高速发展,人们对石油等能源的大量消耗,促使环境污染问题日益严峻。其中,以含油废水导致的水体污染尤为严重,不仅破坏生态系统,还威胁着人类和其他生物的生命安全。因此,开发高效治理含油废水的方法已迫在眉睫。炭膜因操作灵活,具有优异的热稳定性、环境适应性及孔道可调控等特点,备受关注。但在实现大规模运用前,还需大幅提升炭膜抗污特性与分离性,从而提高操作稳定性、性价比与市场竞争力。因此,本文提出基于复合方法调控微滤炭膜分级孔结构与表面性质,以期提高炭膜的分离性能及抗污性,为丰富膜材料制备技术和应用奠定基础。首先,本文分别通过共混法和原位合成法两种复合技术对微滤炭膜分级孔结构与表面性质进行调控。一是采用酚醛树脂为前驱体,以活性氧化铝（γ-Al2O3）、活性炭（AC）及活性氧化铝和活性炭混合（γ-Al2O3/AC）作为掺杂剂,经共混与炭化制备了杂化炭膜;二是以盐酸多巴胺（DA）为改性剂,在炭膜表面与孔内原位合成聚多巴胺（PDA）。借助引入掺杂物实现对炭膜分级孔隙和表面性质的调控效果。其次,分别采用了热重分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射、扫描电镜、N2吸附、泡压法与水接触角仪等手段对膜材料的热稳定性、官能团、微晶结构、微观形貌、孔隙结构和亲水性等进行分析。最后,探究了掺杂剂种类和用量、PDA合成时间、进料浓度、跨膜压力及进料流量等因素对微滤炭膜分离含油废水性能的影响,并考察了炭膜的抗污特性。结果显示,所制备炭膜基体内同时含有大孔、介孔和微孔等分级孔隙结构,两种改性方法均能有效调控微滤炭膜的分级孔结构和表面性质,进而优化微滤炭膜对含油废水的分离性能。（1）对于γ-Al2O3杂化炭膜,引入γ-Al2O3提高了前驱体膜的热稳定性及炭膜表面润湿性。当γ-Al2O3含量为15wt.%时,得到炭膜具有最小的大孔平均孔径和最高的孔隙率,分别为0.35μm与42.19%,此时介孔平均孔径为3.87nm,截油率为98.72%,渗透通量为10960.13 kg/m~2·h·MPa。（2）对于AC杂化炭膜,掺杂剂引入也增强了前驱体膜的热稳定性及炭膜的亲水性,并使炭膜孔径分布变窄。当AC含量为10wt.%时,所制备炭膜具有最小大孔平均孔径为0.21μm,介孔平均孔径为4.22nm,截油率为97.47%,渗透通量为3853.96 kg/m~2·h·MPa。当引入双掺杂剂γ-Al2O3/AC时,所制得炭膜具有最低大孔平均孔径为0.18μm,介孔平均孔径为4.84nm,其截油率为99.67%,渗透通量为9461.93 kg/m~2·h·MPa。此外,γ-Al2O3/AC显著增强了炭膜的抗污染性。（3）当炭膜经PDA原位合成改性后,显著提高了亲水性及分离性,使蒸馏水的渗透通量高达68535.5 kg/m~2·h·MPa,提高了65.4%;同时对含油废水的最高渗透通量达13330.83 kg/m~2·h·MPa,提高了132.8%,此时截油率为93.36%。总污染比降低了7.7%。