在紫外光的照射下,光催化膜反应器可实现污染物与水的分离,具有绿色、环保、可持续运行等优点,被认为是最具发展前途的污水处理方式之一。但现有的光催化膜反应器构型中的光催化反应效率会因膜污染遮挡紫外光而降低,逆流光催化膜反应器可以从原理上解决这一问题,具有广阔的应用前景。熔融石英具有低热膨胀系数、良好的化学稳定性及较高的紫外-可见光透过性,常被用作功能光学部件的材料。利用熔融石英制备的具有紫外透过特性的陶瓷膜支撑体,是理想的逆流光催化膜反应器组件。本论文的主要工作是以熔融石英为原料制备高紫外透过率、大纯水通量且具有适当力学强度的陶瓷膜支撑体。获得的主要结论如下:首先,为抑制熔融石英在烧成过程中的析晶,研究了熔融石英的析晶机理,根据JMA方程计算出本研究使用的熔融石英的析晶活化能为831 kJ·mol-1·K-1;加入3%的氧化钕、硼酸和5%的硼酸后,熔融石英的析晶活化能提高为1218 kJ·mol-1·K-1、1045 kJ·mol-1·K-1和1239 kJ·mol-1·K-1。5%的硼酸能够通过液相包裹机理延缓方石英的析晶,具有较好的抑制析晶效果。其次,通过正交试验探究了烧成温度、保温时间和硼酸含量对熔融石英支撑体显气孔率、烧成收缩率、紫外透过率、析晶情况等性能的影响。硼酸的含量对熔融石英的性能影响最为显著,硼酸脱水产生的氧化硼在高温下与熔融石英形成液相,促进烧结;同时阻碍氧气的扩散,抑制析晶。根据对烧结情况的正交试验极差结果分析,选择添加5wt%的硼酸,在1150℃下保温1 h,制备了熔融石英支撑体;获得的熔融石英支撑体未发生方石英析晶,其平均孔径为29μm,显气孔率为42.3%,紫外透过率为33.9%,抗弯强度为14.9 MPa,纯水通量为764.32 m~3·m-2·h-1,具有用作陶瓷膜支撑体的基本性质和优异的紫外光透过性质。最后,研究了气孔率、厚度及孔介质对支撑体紫外透过率的影响,并在支撑体上负载了P25粉体,进行了正反面照射紫外光的光催化降解实验。气孔率和厚度主要通过改变支撑体中的散射中心的数量影响紫外透过率;孔介质通过折射率差改变散射效率,从而影响紫外透过率。本论文制备的支撑体在水中紫外透过率高达64.2%,远高于目前被报道的多孔玻璃支撑体。使用浓度为8 mg·L-1的P25负载液负载光催化剂后,支撑体正反面照射紫外光6 h甲基橙降解率分别为84.9%和68.5%,样品反面照射紫外光得到平均光催化反应速率是正面照射的61.2%,表现出较好的光催化性能。