随着各种药物与个人护理品（Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs）的大量生产和使用,水环境中PPCPs的污染问题变得越来越严峻。近年来,与其他水处理技术相比,膜分离技术因其低能耗、连续性分离、操作简便和高分离效能等优点,在深度去除水中PPCPs方面展现了良好的应用前景。然而,目前现有分离膜在实际应用中面临着一些瓶颈问题,如易污染和使用周期短等。因此,开发出高渗透选择性和抗污染性的新型分离膜是推动膜分离技术在该领域发展的关键所在。本文主要从膜材料选择和膜结构设计两方面出发,以高亲水性氧化石墨烯（graphene oxide,GO）为活性分离层,以机械强度高和亲水性好的中空纤维陶瓷膜为载体,通过表面改性技术,制备了高亲水性和高稳定性的中空纤维陶瓷基GO复合膜;并对复合膜结构、水稳定性、渗透性和盐截留性能进行了表征分析;最后将该膜应用于水中布洛芬（ibuprofen,IBU）的去除。主要研究内容和结果如下:（1）GO的制备与表征。通过改进的Hummer’s法及结合超声技术制备了稳定的GO分散液。SEM、TEM和AFM表征结果表明,制得的GO大部分为单片层结构,厚度约为1.2 nm,且厚度分布均匀,GO表面呈密集的褶皱形貌;由FTIR、Raman、XPS和XRD表征结果表明,制得的GO表面含有大量的含氧官能团,这些含氧官能团赋予了其良好的亲水性和水分散性;分布在GO片层边缘的羧基基团在水中极易水解,使GO呈现电负性,zeta电势测试结果表明,GO分散液在较大的pH范围内（pH=2-11）均呈现电负性;（2）α-Al₂O₃中空纤维陶瓷膜载体的制备及结构优化。以α-Al₂O₃粉为原料,采用相转化-高温烧结法一步成型制备了自支撑结构的中空纤维陶瓷膜。重点探究了空气间距和外凝固浴组成对膜的孔结构、表面形貌、孔径分布和纯水通量的影响。研究结果表明,随空气间距和外凝固浴中乙醇含量的增大,膜载体的海绵层逐渐变薄、内指状孔不断变长、外指状孔变短,膜的平均孔径和表面孔隙率逐渐变大,纯水通量也随之增大。基于膜孔径和表面孔隙率、机械强度和纯水通量的综合评价,最终选取空气间距15 cm,外凝固浴组成为60 vol%乙醇水溶液作为载体膜的制备条件。所得载体性能参数为:平均孔径840 nm,表面孔隙率47.7%,纯水通量1.4×10³ LMH;（3）中空纤维陶瓷基GO复合膜的制备及水中IBU的去除性能研究。采用真空抽滤技术,以GO为膜活性层,以α-Al₂O₃中空纤维陶瓷载体为膜支撑体,通过多巴胺（dopamine,DPA）表面改性和均苯三甲酰氯（TMC）交联作用,制备了高稳定性的中空纤维陶瓷基GO复合膜,并进行水中IBU的去除研究。研究结果表明,经DPA修饰和TMC交联后,GO层与载体间的结合力得到显著地增强,复合膜的水稳定性得到很好地改善,其在水溶液中放置长达4个月后仍能保持结构的完整性;GO层的厚度对复合膜的纯水通量有着显著地影响,在制备过程中可通过调整抽滤时间对GO层厚度进行调控。其中GO层厚度为1.97μm的复合膜纯水通量可达12.37 LMH,该膜对NaCl的截留率为43.6%,对MgCl₂的截留率为62.8%,对MgSO₄的截留率为84.3%。在水中IBU去除研究中发现,复合膜对IBU的去除率可达到90%,且复合膜在分离过程中呈现出了良好的抗污染性和稳定性。