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作为一种绿色高效的新型分离技术，超滤在膜分离领域具有广阔前景。然而，膜污染依然是制约其应用效率的瓶颈。针对此问题，本论文的主要研究内容包含以下两个方面: (1)研究二维氧化石墨烯(GO)、一维氧化碳纳米管(OMWCNTs)与两者的协同作用对复合超滤膜抗污染性能影响。长且杂乱的OMWCNTs能夹杂在GO片层之间，从而减少了它们之间的堆叠。紫外和Zeta电位表征显示，GO/OMWCNTs的分散性要明显优于单一组分的分散性;不同膜的形貌结果显示，改性膜有更高的孔密度，这对于提高复合膜的渗透性有着积极的作用;和纯膜接触角(78°)相比，GO/OMWCNTs(1∶9)改性复合膜的接触角达到了52.5°;GO/OMWCNTs(5∶5)、OMWCNTs以及GO改性的复合膜相对于纯膜水通量分别提高了251.73％、103.54％与85.68％;膜的污染机理测试表明膜污染主要是由于表面结块形成导致的;粘附作用测试结果表明，复合膜表面的粘附力较小而纯PVDF膜表面的粘附力作用很大;通量恢复率测试显示，GO/OMWCNTs(5∶5)改性复合膜的通量恢复率达到了98.28％。综合以上实验分析可知，最优改性材料的比例是5∶5，而且简易制膜方法与优越性能使低维碳纳米材料在复合超滤膜改性方面有着巨大应用前景。 (2)以GO与烷化石墨烯(f-GO)为增强剂，研究了不同比例的GO与f-GO对复合超滤膜性能的影响。Zeta电位测试说明f-GO比GO在有机溶剂中具有更好的分散性;SEM测试说明复合超滤膜具有更大孔径与孔密度;在1％添加剂的含量下，PVDF纯膜、GO改性复合膜(P/GO)与f-GO改性复合膜(P/f-GO)的接触角分别为65.5°、58.2°与50.4°;而且P/f-GO比P/GO具有更好的水通量、BSA通量与截留率;粘附力测试结果表明，膜表面粘附力的大小顺序为P/f-GO＜P/GO＜PVDF;经过三次膜内部污染以后，P/f-GO通量恢复率为最大(70.98％)，而P/GO的通量恢复率只有55.09％;同时，P/f-GO的机械强度与断裂伸长率相对于P/GO分别提高了77.78％与35.13％，这主要是由于f-GO与树脂间的强界面结合所引起的。 由以上实验分析可以看出，提高石墨烯在有机溶剂中的分散性是提高复合膜抗污染性能一种很重要的方法，而且，由于石墨烯优越的性能使其在复合膜领域的应用会越来越广泛。