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膜生物反应器(membrane bioreactor, MBR)由于其良好的水处理性能，得到了越来越多的关注和应用，尤其在城市生活污水和工业废水领域中有广泛的应用。平板膜作为MBR膜组件的一种膜构型，因其抗污染性能好，机械强度高等优点，成为MBR用膜的主要膜构型之一。而陶瓷平板膜，兼有陶瓷材料和平板膜构型的优势，具有耐苛刻体系、亲水性好、运行能耗低、易清洗和使用寿命长等优点，近几年来也逐步得到认可和大规模的应用，但目前尚未有明确报道关于陶瓷平板膜的制备工艺。本文以制备氧化铝陶瓷平板微滤膜为目标，主要研究内容包括陶瓷平板支撑体的制备和陶瓷平板微滤膜的制备，考察制备工艺对陶瓷平板支撑体和微滤膜的孔径、渗透分离等性能的影响，并考察所制备的陶瓷平板微滤膜在特定分离体系中的应用情况。采用无过渡层制膜技术和共烧结制膜技术制备陶瓷平板微滤膜，降低了陶瓷膜制备周期和成本，提高了陶瓷平板膜在MBR应用过程中的竞争力。 以粒径为20μm的氧化铝颗粒为骨料，通过轧辊成型的工艺制备陶瓷平板支撑体。考察了不同种类陶瓷添加剂对支撑体性能的影响，陶瓷添加剂包括以黏土为增塑剂，以聚乙烯醇溶液和纤维素作为粘结剂，以滑石粉作为润滑剂和烧结助剂。优化不同添加剂的添加量和烧结温度，以制备性能良好、无缺陷的陶瓷平板支撑体。研究表明:滑石粉的加入，在干混过程中起到良好的润滑作用，提高了粉体混合的均匀性，同时在烧结过程中，滑石粉中一些组分又起到了助烧结作用，减少了烧结过程中材料收缩不均匀对支撑体性能的影响。当滑石粉添加量为3％-7％时，在烧结温度为1400-1600℃时制备的陶瓷平板支撑体结构完整，无明显缺陷，且具有良好的机械强度(60-140MPa)，孔径在5μm左右，纯水渗透率在25000 L·m-2·h-1·bar-1左右，实验室最大可制备尺寸为800 mm×150 mm×3mm的陶瓷平板支撑体。 在制备的支撑体上采用固态粒子烧结法制备出孔径为100nm左右的氧化铝平板微滤膜。通过对制膜液固含量研究，确定合适的制膜工艺。将所制备的陶瓷平板微滤膜用于实际造纸废水处理过程中，对MBR过程中生物处理技术条件（反应时间和进水pH值）进行优化考察，以保证MBR运行的稳定。结果表明:控制制膜液固含量为30％，烧结温度为1100℃时，所制备的陶瓷平板微滤膜膜层表面平整无缺陷，膜孔径约为130 nm，纯水渗透率为600 L·m-2·h-1·bar-1。在实际造纸废水处理过程中，当反应时间为6h，pH值为7.0时，微生物能充分分解废水中的污染物，出水水质良好且膜运行稳定。 为了降低陶瓷平板微滤膜的制备周期和成本，本文采用共烧结技术实现支撑体和膜层的一步制备。通过对支撑体和膜层烧结收缩性能的研究，确定合适的共烧结温度。采用紫外光催化降解有机物的方法，对支撑体素坯表面进行亲水改性，提高素坯表面的亲水性和吸浆能力。研究表明:当共烧结温度为1450℃时，支撑体层和膜层具有相匹配的烧结收缩性能（线性收缩率都为5％）。通过紫外光催化降解有机物的方法，当光照时间为5h时，支撑体素坯表面水的接触角从55°降低到3°，可以在支撑体素坯表面浸浆制备得到完整无缺陷的湿膜。共烧结所制备的陶瓷平板微滤膜，膜层表面完整无明显缺陷，膜层孔径约为370 nm，纯水渗透率为6000 L·m-2·h-1·bar-1。对粒径为0.1μm的纳米粉体分散液过滤过程中具有良好的截留性能。