在我国大部分的煤矿开采区,存在水资源污染浪费严重的现象,长期的煤矿开采不仅消耗大量的淡水资源用于洗煤和井下综采综掘面的除尘,而且这些利用后的水及开采过程的矿井涌水中往往含有大量的煤尘颗粒、酸性和重金属等有毒物质,若不经有效的处理后排放会严重影响当地的生态环境。传统的絮凝-沉淀技术存在占地面积大、容易残留药剂等缺点,一些新的处理工艺在深度处理时涉及到各种膜的过滤。陶瓷膜作为一种新兴的过滤分离材料,因其具有化学稳定性好、分离效率高以及使用寿命长等特点在水处理领域得到了广泛的应用。本文利用设计的陶瓷膜过滤装置对主要含有煤尘的矿井水进行过滤实验,从理论方面对陶瓷膜的污染情况进行了分析;通过实验测定了陶瓷膜在不同操作条件下的通量变化规律;测定了不同的曝气量对临界压力和临界通量的影响;提出了过滤过程的通量变化模型和通量基本稳定后的模型;最后利用实验数据对建立的通量模型进行了拟合验证。在纯水通量的测定实验中,利用蒸馏水在不同操作压力下进行过滤,通过拟合得到了在一定压力范围内纯水通量随操作压力的变化呈现一次函数关系;利用压力递增法测定得到了本实验陶瓷膜的临界压力和临界通量分别为4.7 k Pa和160.56 L/(h·m~2);研究了曝气对陶瓷膜临界压力和临界通量的影响,通过对过滤系统增加不同的曝气量,发现增加曝气可以减缓膜的污染从而增大临界压力和临界通量。测定了不同压力下的通量变化规律,发现在临界压力以下过滤时通量降低的缓慢,证明了在临界压力以下过滤时可有效减缓陶瓷膜的污染;通过对陶瓷膜的污染情况进行理论分析,得到在不同污染阶段的阻力变化模型,提出了陶瓷膜在过滤过程中的通量变化模型以及陶瓷膜通量稳定的模型,最后利用实验数据对建立的通量模型进行了拟合验证。