页岩气作为一种清洁、大储量的非常规天然气资源,在我国能源结构改革实现能源独立过程中发挥着重要作用。然而,页岩气的开采过程中会产生大量高盐高有机物的废水,处理不当会对生态环境会造成破坏性影响,甚至通过生态链危害人体健康。因此,页岩气废水亟需处理。膜技术具有水处理效率高,模块化运行和便于移动等优点,其中正渗透作为一种渗透压驱动的膜技术,在高盐高污染浓度工业废水处理领域具有很好的应用前景,但膜污染导致的清洗需求增加、通量降低、能耗和成本提高大大限制了其应用。目前,主要的正渗透膜抗污染改性策略包括“污染释放”,“污染抵抗”和“接触杀灭”等,本研究针对页岩气废水中富含的大量油类及有机污染物的特点,采用可调控的原子转移自由基聚合反应（ATRP）技术,在正渗透膜表面依次修饰具有亲水功能的两性离子聚合物甲基丙烯酸磺酸甜菜碱（PSBMA）和低表面性能的有机氟化物聚合物甲基丙烯酸六氟丁酯（PHFBM）,对正渗透膜进行双功能协同改性,同步实现膜表面“污染抵抗”和“污染释放”功能。对膜进行功能改性后,首先采用X射线光电子能谱（XPS）和衰减全反射-傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）,表征膜表面硫、氟元素与羰基、磺酸基和碳碳双键官能团的存在,证明PSBMA和PHFBM顺利接枝到膜表面。然后通过XDLVO理论,计算总界面作用能、极性作用能（AB）、范德华作用能（LW）和静电作用能（EL）随距离的变化情况,探究改性膜的抗污机理。结果显示改性主要通过提高污染物与膜之间的极性作用能,从而增加污染物与膜表面的排斥力和吸附过程的能垒,降低污染物到达膜表面的概率从而减小正渗透膜污染的概率。最后采用长宁页岩气废水配水,使用高浓度的氯化钠作为背景溶液,高浓度的乙酸钠和矿物油作为特征有机污染物进行动态污染实验,对比改性前后正渗透膜水通量下降情况。在长期运行条件下,改性膜可以维持稳定的高水通量,证明PSBMA和PHFBM改性可以提高正渗透膜抗有机污染性能。