随着环境污染日趋严峻及淡水资源短缺,环保领域水污染问题日渐突出,而其中油类污染水体问题更加显著,成本低、效率高及普适性强的油水分离技术亟待开发。膜过滤技术具有成本低、不易带来二次污染、操作方便及设备简单等优势,是一种绿色环境友好型的含油水体净化技术。开发高除油率、高通量及耐腐蚀性优良的膜材料是膜过滤用于油水分离的关键环节。为克服油水分离膜相关的缺陷,本文采用负压抽滤的方法分别将壳聚糖修饰液、壳聚糖/二氧化钛修饰液及聚乙烯醇/壳聚糖/二氧化钛修饰液涂敷到疏水性纯硝酸纤维素膜的表面,制备出一系列纤维素复合膜。借助SEM、XPS及接触角仪等表征方式系统研究制备成分配比与成分种类不同的纤维素复合膜性能,对纤维素复合膜的微观结构、元素分布与组成等进行系统对比研究;通过实验研究得出CS:TiO2最佳质量比为2:4,PVA:CS:TiO2最佳质量比为4:4:8,并对本课题制备的NCTM（2:4）和PT（4:8）纤维素复合膜的耐腐蚀性与稳定性以及NCTM（2:4）膜中二氧化钛光催化效应对膜通量的影响进行研究分析。主要结论如下:（1）SEM和XPS分析结果表明,二氧化钛、壳聚糖和聚乙烯醇成功涂敷到纯硝酸纤维素膜的表面。（2）对比纯硝酸纤维素膜和不同质量比的CS:TiO2纤维素复合膜,从膜的浸润性、过滤通量、除油率及循环次数等几个指标分析表明,CS:TiO2质量比为2:4的NCTM（2:4）膜性能最佳,该膜在空气中水的接触角与水下油的接触角分别为0°和153±2.5°,在分离柴油O/W乳液的通量、除油率与循环次数分别为4802.5 L/（m2·h）、99.0%和10次。NCTM（2:4）膜对强酸碱性、高盐度油水混合物的过滤通量没有明显下降,除油率依旧保持98.2%较高水平。对被油污污染的NCTM（2:4）膜在UV下进行光催化实验,实验结果表明,膜中二氧化钛对膜表面油污有一定光催化除油效果,其随光照时间通量有先有增大的趋势,光照时间15 h之后通量变化不大,被污染膜的最大恢复过滤通量1828.2 L/（m2·h）,膜的除油率均保持在98%以上。（3）本研究制备的PT（4:8）纤维素复合膜WCA为0°、OCA为159.3±5°,过滤柴油乳液通量与除油率分别为5867.3 L/（m2·h）、99.4%,循环使用次数达到18次。综合分析知PVA:CS:TiO2质量比为4:4:8制备的PT（4:8）纤维素复合膜的综合性能最佳。（4）PT（4:8）膜在强酸碱性、高盐度环境下的油水分离实验时过滤通量无明显衰减,且除油率可保持98.9%以上,说明其稳定性与耐腐蚀性优良;对比NCTM（2:4）膜,修饰液中引入聚乙烯醇后,CS与PVA共混物的韧性和耐水性显著提高,膜在溶液中的稳定性与机械性能得到改善。