随着我国城市化进程的不断加快，城镇水资源短缺的问题日益凸现，城市污水处理厂出水再生利用，是目前缓解水资源短缺的有效途径。在现有的污水再生处理过程中，膜处理以其高效、低耗、适用性强等优势，已经成为再生水处理的主要方法之一。为解决微滤膜应用于再生水处理时膜孔易堵塞的问题，本论文采用预涂动态膜技术处理城市污水处理厂二沉池出水，以期探索高效灵活的再生水处理技术。研究中以城市污水厂二级出水为原水，以聚丙烯微滤膜作为基膜，分别进行粉煤灰和珍珠岩预涂处理，实验确定了预涂工艺的控制参数；通过实验研究了预涂动态膜工艺对水中浊度、氨氮、总氮、总磷、COD及细菌等水质指标的去除效率，分析了预涂动态膜的作用机理和截留模式，分析了工艺处理的运行费用。论文研究的主要结论包括：1）预涂时间随着预涂剂浓度的增大而减小；在过滤初期，跨膜压力随着预涂剂浓度的增大而增大，渗透通量随着预涂剂浓度的增大而减小；过滤一段时间后，跨膜压力与渗透通量逐渐趋于稳定。2）在西安市第四污水厂二级出水水质条件下，预涂动态膜工艺对浊度的去除效果明显，浊度由处理前的9.0NTU降到了出水2.0NTU以下；对氨氮、总氮、总磷、化学需氧量（COD）的去除效果分别为20%、40%、46%、27%；总大肠杆菌和粪大肠杆菌的去除率达到了3.80log以上，滤后水中的总大肠杆菌数和粪大肠杆菌数分别低于90MPN/L和80MPN/L。3）通过数学模拟发现，预涂动态膜工艺的膜污染机制最接近微滤堵塞模型中的标准堵塞模型。4）采用粉煤灰和珍珠岩粉末作为预涂剂，预涂动态膜工艺处理的市政污水二级出水，可以满足景观环境补水的水质指标，系统的运行成本分别是0.11元/m~3、0.60元/m~3。