生物污染是膜分离水处理方面的主要障碍。膜污染降低了膜的渗透能力,增加了能量消耗并且降低了膜的寿命。为了有效地去除病菌,提高膜的抗生物污染能力,本文将研究出在低压操作条件下含有纳米颗粒的混合基质膜。本文首先以聚砜为聚合物,以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,以聚乙烯吡咯烷酮为添加剂配制成铸膜液；其次以L-S相转化法制备超滤平板膜；并分别考察了聚砜浓度,聚乙烯吡咯烷酮的浓度和凝固浴温度对超滤膜结构和性能的影响,以水通量和膜阻力为评价指标,研究出高通量的超滤膜。超滤膜的最佳优化条件是：聚砜质量分数为15%,聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为8.0%,凝固浴温度为60℃。然后在最佳超滤平板膜的基础上,采用界面聚合法制备纳滤膜。通过膜性能评价装置对葡萄糖中性分子进行截留实验,以水通量和葡萄糖截留率为评价指标,分别改变哌嗪水相溶液浓度、均苯三甲酰氯有机相溶液浓度、聚合反应时间,探索制备高性能纳滤膜的最佳工艺条件。纳滤膜的最佳优化条件是：哌嗪的质量分数为1.0%,均苯三甲酰氯的质量分数为0.2%,界面聚合时间为30s。再以最佳纳滤膜为研究对象,用膜性能评价装置对不同价态的盐溶液(NaCl、Na2SO4、MgSO4)进行脱盐,考察最佳纳滤膜对电解质无机盐的脱盐性能,并研究了无机盐溶液的浓度、操作压力等条件对纳滤膜的截留性能的影响。分别将四种纳米颗粒(分子筛、含水三氧化二铝、碳纳米管和纳米银)植入到膜里来制备纳米材料混合基质膜。这三种植入方式分别是：原位植入法(即将纳米颗粒加到凝固水浴中)、纳米颗粒加到无机相溶液中和纳米颗粒加到有机相溶液中。改变纳米颗粒在溶液中的浓度,制备含有纳米颗粒的不同复合膜,采用扫描电子显微镜观察复合膜的微观结构,确定了不同植入方式中较好的纳米颗粒及较好浓度。原位植入法中纳米颗粒较好浓度分别为：三氧化二铝的质量分数为0.05%和分子筛的质量分数为0.05‰纳米颗粒加到无机相溶液中纳米颗粒较好的浓度分别为：三氧化二铝的质量分数为0.10%和分子筛的质量分数为0.05%；纳米颗粒加到有机相溶液中纳米颗粒较好的浓度分别为：纳米银质量分数为0.05%和分子筛质量分数为0.05%。最后利用微生物实验来探究含有纳米颗粒复合膜的抗生物污染性能。该微生物实验是通过荧光显微镜观察大肠杆菌在膜上的染色情况,以死亡率为评价指标,最终确定较好的混合基质膜。原位植入法中抑菌效果较好的是含有分子筛的超滤膜,纳米颗粒在无机相溶液中抑菌效果较好的是含有分子筛的纳滤膜,纳米颗粒在有机相溶液中抑菌效果较好的是含有纳米银的纳滤膜。