近年来,随着工业化的发展,大量生活污水和工业废水排入水体,水资源污染严重。水资源的短缺和水污染的加剧,使“污水资源化”逐渐提上日程,将污水作为第二水源作为解决水资源短缺的重要途径。目前污水的再生回用大多数采用传统的给水处理的方法,如混凝沉淀、砂滤、活性炭吸附等,这些方法普遍存在着占地面积大、基建费用高、处理效率低等缺点。二十世纪后期,膜分离技术以其高效快捷逐渐引起人们重视,被称为“二十一世纪的水处理技术”,在净水处理中具有广阔的应用前景,而膜分离技术的应用过程仍然存在着很多尚未解决的技术问题,如高效低耗的分离过程的实现,分离中产生的膜污染问题等等。特别是膜污染的研究对膜分离技术的普及推广有着重要的意义。 本课题以西安市北石桥污水净化中心的二沉池出水作为原水,进行了超滤试验,针对水中有机物性状及溶液环境条件对二级处理水超滤过程的影响进行了研究。通过改变水溶液中的pH值、离子强度、二价金属离子等溶液环境条件以及对水中溶解性亲、疏水性有机物进行分离,研究了pH值、离子强度、二价金属离子等溶液不同环境条件以及水中有机物亲疏水性状对二级处理水超滤过程的影响,并且利用本课题组建立的基于膜孔径和膜孔密度随透水通量变化的膜结构参数模型,研究了不同条件下二级处理水超滤过程中膜结构参数的变化特性。研究结果表明: （1）原水pH值对超滤膜透水通量的影响为:低pH条件下,过滤初期以滤饼堵塞为主,污染较严重,导致膜透水通量急剧衰减;过滤后期,膜通量衰减有所减缓。对于pH较高的情况,膜表面无明显滤饼形成,膜污染自始至终均以膜内部堵塞为主,膜通量表现为过滤初期衰减缓慢,但是随着膜孔堵塞的加剧,到过滤后期,通量衰减较为快。 （2）离子强度的影响:离子强度（以NaCl计）越高,膜通量衰减越严重,膜污染也相应越剧烈。在较高的离子强度下,由于双电层压缩和电荷屏蔽作用,膜表面和腐殖酸大分子的电荷明显减少,致使膜表面和溶解性有机物之间的静电斥力减小,从而溶解性有机物沉淀到膜表面的速度加快,又使沉淀层变厚。 （3）二价钙镁离子的影响:由于Ca²⁺和Mg²⁺的络合作用,溶解性有机物的链与链之间的