近年来,纳米技术已广泛用于许多工业产品中,导致工程纳米颗粒在水环境中的浓度升高。在纳米颗粒中,二氧化钛（TiO₂）纳米颗粒被制造用作许多和工业产品中的颜料,防晒剂,光催化剂和半导体,对微生物,植物和动物有毒性作用,并且可能对生态系统造成损害。因此,纳米颗粒如何被废水处理系统去除并如何影响其性能已经受到学者们广泛的关注。超滤被认为是废水处理中去除纳米颗粒的有效方法。然而,由于膜污染会导致膜处理技术维护和操作成本的增加,膜污染仍然是限制超滤技术的广泛应用的桎梏因素。目前关于从膜分离技术中去除纳米颗粒的研究很少。当纳米颗粒排入水中时,环境因素例如天然有机物质和水中的溶液条件将影响纳米颗粒的行为。以前的研究只集中在单个纳米颗粒的膜污染,还未对在天然有机物存在下纳米颗粒膜污染的机理的进行定量分析。本研究利用 extended Derjaguin-Laudau-Verwey-Overbeek（xDLVO）理论对腐殖酸与纳米TiO₂混合物膜污染过程中的界面作用力进行定量解析,评价不同界面作用能（范德华力作用能、双电层力作用能以及极性力作用能）对膜污染的贡献程度,探究腐植酸浓度及溶液条件影响HA-TiO₂混合物膜污染的主控机制。在对界面作用力进行定量解析的基础上,分别对不同污染条件下HA-TiO₂混合物膜污染趋势与界面作用能进行线性拟合,从而更为全面、系统的对xDLVO理论描述HA-TiO₂混合物膜污染行为的适用性作出评价。研究结果表明,极性力作用能对总界面作用能的贡献最大,污染条件的影响主要是通过改变极性力作用能来实现。腐植酸浓度对于HA-TiO₂混合物的表面特性及界面作用能的大小具有显著影响,腐植酸浓度的升高使HA-TiO₂混合物疏水性增加,从而减小膜与HA-TiO₂混合物间及污染物之间的作用能,导致更严重的膜污染。对于HA-TiO₂混合物,pH值的升高或离子强度的降低会减弱界面作用力的吸引性或增强界面作用力的排斥性,从而减缓HA-TiO₂混合物的膜污染。不同溶液条件下HA-TiO₂混合物膜污染趋势与界面作用能具有良好的线性相关性,故xDLVO理论可以较好地预测HA-TiO₂混合物的膜污染。