随着全球人口增长及工业发展,生活污水及工业废水排放量的增多严重危害水环境健康,加剧水资源短缺危机,并危害人类社会的健康发展,因此针对污/废水处理的分离纯化技术逐渐受到广泛关注。相较于精馏、萃取、结晶等传统分离工艺,膜分离技术具有分离精度高、能耗低、环境友好等优点。高分子液体分离膜作为膜分离技术的研究热点,其在实际分离应用中常面临选择-渗透性低、膜污染等问题。本论文首次以双酚A型聚芳醚腈PEN（BPA）为聚合物膜基质材料,系统研究了制备具有高效分离性能PEN（BPA）超滤膜所对应的铸膜液组成;再利用物理共混和本体改性手段改善PEN超滤膜的抗污染性能;最后利用材料强电负性特性制备出具有优异染料/盐混合液分离性能的羧基化聚芳醚腈（PEN-COOH）紧致超滤膜,其在染料废水分离中具有广阔的应用前景。本论文的主要工作如下:1.以PEN（BPA）作为聚合物膜基质材料,本章系统研究了:溶剂选择、聚合物浓度、添加剂种类及含量等铸膜液组成条件对PEN超滤膜形貌结构及分离性能的影响,为实现PEN多孔膜结构的可控制备提供理论指导。上述系统研究表明:首先,以聚合物/溶剂体系制备的PEN膜渗透性差,无明显分离性能;其次,聚合物浓度提高增大了所制备PEN膜致密程度,膜纯水（渗透）通量与BSA截留率间表现出明显Trade-off效应;再者,亲水性PEG、PVP的添加均能有效改善PEN膜渗透性,PEN/PEG膜的纯水（渗透）通量随添加PEG分子量的增大而显著提高,BSA截留率均在98%以上;PEN/PVP膜的纯水（渗透）通量则随添加PVP分子量的增大呈先增后减变化趋势;最后,添加剂PEG10000含量越高,所制备PEN膜纯水（渗透）通量先增后减,但对BSA截留率无明显影响。以上研究表明,通过优化PEN铸膜液组成实现了具有优异分离性能PEN超滤膜的成功制备;其纯水及渗透通量分别为524.6 L·m-2·h-1、184.5 L·m-2·h-1,BSA截留率为99.2%。然而,PEN膜容易受膜污染影响导致膜性能的降低。2.为提高PEN膜的抗污染性能,本章采用物理共混法向PEN膜基质中掺杂两性离子化二氧化硅（Si O2）纳米粒子,所制备PEN纳米复合膜具有增强的渗透性及抗污染性能;并研究了改性粒子掺杂量对PEN纳米复合膜分离性能的影响。首先,利用硅烷偶联剂（KH560）的两亲性将两性离子材料赖氨酸（Lysine）接枝于Si O2纳米粒子表面。其改性效果包括:减弱粒子团聚、改善有机-无机相间相容性、增强粒子亲水性。在成膜过程中,亲水性纳米粒子将沿着溶剂外扩散方向逐渐向聚合物膜表面迁移、富集,以改善复合膜表面亲水性。具体表现为:改性粒子掺杂量为0.5wt%时,所制备PEN-0.5膜纯水通量:507.2 L·m-2·h-1、渗透通量:247.1 L·m-2·h-1、BSA截留率:97.4%。同时BSA静态吸附容量降低至72.9μg·cm-2,且通量恢复率提高至85.3%,说明PEN-0.5膜的抗污染性能显著提高。然而,有机-无机复合膜在长期分离过程中,容易因两相间较弱相互作用而导致无机填料从膜基质中洗脱,并造成膜性能的降低。3.为制备具有抗污持久性的PEN超滤膜,本工作采用本体改性手段向PEN分子链骨架中引入酚酞啉（PPL）组分,合成出具有更强亲水性的酚酞啉型聚芳醚腈共聚物（PEN-COOHs）,并制备PEN-COOHs超滤膜。研究结果表明:酚酞啉组分投料比越高,所制备PEN-COOHs分子量越低,对应铸膜液体系的热力学稳定性增强;所制备PEN-COOHs膜表面致密程度增大、孔隙率降低;纯水（渗透）通量、水合渗透性系数均逐步降低,BSA截留率略有提高;BSA静态吸附容量降低及相关抗污染性能参数中Rt减小、FRR提高,均能说明PEN-COOHs膜抗污染性能的增强。PEN-COOH-60%膜性能最佳,表现为纯水通量:351.7 L·m-2·h-1、渗透通量:160.1 L·m-2·h-1、BSA截留率:99.3%;其FRR为92.3%,且在三个周期的超滤循环实验中均能维持稳定FRR,说明PEN-COOH-60%膜具有优异的抗污持久性。4.针对印染废水处理的需求,本章所制备的PEN-COOH紧致超滤膜具有染料/盐混合液的高效分离性能。其表面平均孔径:7.7 nm,截留分子量:31000 Da,水合渗透性系数:2.9 L·m-2·h-1·bar-1,纯水通量高达401.2 L·m-2·h-1;对负电性染料（CR、CBB、EB）完全截留效,同时对无机盐（Na Cl、Na2SO4）去除率不超过10%。以刚果红为模型污染物,PEN-COOH膜FRR高达89.3%,表现出优异的抗染料污染性能;且随着超滤循环实验次数的增加,膜FRR基本稳定,说明PEN-COOH紧致超滤膜具有抗污持久性。