随着膜行业的不断发展，膜分离技术已经被广泛应用于食品、医疗、水处理、石油化工等众多重要领域。膜污染是膜运行过程中普遍存在的问题，污染物在膜表面及孔道内堆积，降低膜的渗透性能，影响膜的选择性，缩短膜的使用寿命，增加膜的运行成本，已成为限制膜技术进一步推广的重要因素。因此，膜的抗污染研究引起了越来越广泛的关注。膜抗污染的主要方法有对膜进行定期清洗，优化膜的操作条件减缓膜污染，还有就是从材料角度出发，制备出具有抗污染性能的分离膜，这也是膜抗污染研究的一个重点。　　压电材料具有将电转化为机械振动的功能，可以有效去除污染，已在超声清洗等领域得到了广泛的应用。锆钛酸铅(PZT)陶瓷具有较高的压电性能以及机械强度，是目前应用最为广泛的压电材料。本文以PZT压电陶瓷为研究对象，针对多孔PZT压电陶瓷分离膜制备及应用过程中的关键技术进行相应研究，以期制备出具有原位超声抗污染功能的多孔压电陶瓷膜。研究内容主要分为以下三个方面:　　以PZT压电陶瓷粉体为原料，通过干压成型的方法制备多孔PZT陶瓷膜，考察了煅烧温度对多孔PZT陶瓷膜的机械强度、孔隙率以及纯水渗透性能的影响。当煅烧温度为950℃时，可制备出纯水渗透率为85 L·m-2·h-1·bar-1，孔径约为300nm，机械强度为47.8 MPa，孔隙率为34％的多孔PZT陶瓷膜。在此基础上，考察了极化温度与极化电压对多孔PZT陶瓷膜压电性能的影响，并对极化后的PZT压电陶瓷膜进行萃取和表面等离子刻蚀处理。结果表明:极化温度为120℃、极化电压强度为4 kV/mm，极化后经热乙醇萃取及表面等离子刻蚀4 min后，多孔PZT压电陶瓷膜在外加交流电为20 V时，产生的共振振幅信号值达34.8 mV，具有良好的压电性能。　　将制备的多孔PZT压电陶瓷膜在含油乳化液中进行过滤实验，考察了交流电频率，交流电电压以及操作条件对PZT压电膜渗透性能的影响。结果表明:原位超声振动可以减缓污染，并且提高PZT压电陶瓷膜的稳定通量。当交流电频率达到PZT压电陶瓷的共振频率190kHz时，PZT陶瓷膜原位超声作用最强，并且超声的强度随着交流电压的增加而升高，从而具有更强的抗污染效果。同时，增加膜面流速，减小跨膜压差也可以增加PZT陶瓷膜的抗污染效果，并且PZT陶瓷膜在处理低浓度，中/碱性的乳化液时具有较高的稳定通量。　　以金属Ti为支撑体，PZT陶瓷为分离层，通过干压成型的方法制备PZT/Ti复合压电膜，考察了烧结温度以及膜层厚度对复合膜性能的影响。结果表明:烧结温度过高或者膜层过厚会增加支撑体与膜层之间的不匹配性，导致膜层开裂或剥离。复合膜膜层受力分析表明降低烧结温度，减小膜层厚度可以制备完整的复合膜。优化得到的制备条件为烧结温度650℃，膜层厚度小于1mm，该条件下制备得到的PZT/Ti复合膜膜层平均孔径为270nm，纯水渗透率可控范围为137至282 L·m-2·h-1·bar-1，并且随着膜层厚度的增加而减小。极化后的PZT/Ti复合膜仍然具有良好的压电性能，可以在实际体系中进行抗污染性能研究。