超滤技术由于其对水中病原体微生物、有机污染物的高水平去除,以及相比于纳滤、反渗透的低能耗,成为了“第三代城市饮用水净化工艺”的核心技术。然而,膜的渗透性和选择性之间的制约关系,仍然是膜技术应用需要面临的挑战。针对上述问题,共混改性是目前最行之有效的改善膜孔结构和膜面亲水性的方法之一。但是,改性膜中的亲水性或双亲性添加剂在长期运行过程中,特别是化学清洗过程中的稳定性仍然是一个有争议的问题。因此,找出添加剂的流失对膜孔结构以及膜筛分性能的影响,对于确保膜材料以及膜分离工艺的稳定性和安全性至关重要。首先,本文选用最常见的聚合物膜材料PSF作为研究对象,与双亲性Pluronic系列共聚物进行共混,研究了其在化学清洗过程中的稳定性衍变。实验发现,共混膜在常规过滤时较为稳定,但在化学清洗后,膜内的添加剂析出从而导致膜性能发生显著改变。基于常规添加剂在膜内的不稳定性,本研究考察了异丙醇（IPA）对膜内不同亲水添加剂的洗脱作用,证实了IPA能够实现对膜内添加剂的有效去除,同时避免对聚合物基质产生不可逆影响,故在随后实验用于模拟添加剂流失行为。其次,本文通过宏观过滤实验、多孔膜传质模型、共聚物分子分析和材料微观结构表征等方法,系统性研究了添加剂流失对膜材料结构及膜分离性能的影响机制。通过整合实验数据和模型计算结果后发现,添加剂流失后膜孔结构变化与添加剂亲水链段聚合度存在显著正相关性;进一步使用差示扫描量热仪（DSC）进行分析后发现,添加剂亲水链段表面紧密附着的水合层也是不可忽略的膜孔结构影响因素。另一方面,膜孔结构性尺寸也会影响共混膜分离性能的变化。溶质截留数据、模型计算结果及聚多巴胺涂覆反向验证结果都表明,共混膜的膜孔结构性尺寸越小,其受到水合层所带来的双重影响越明显,添加剂的流失对其分离性能和完整性的影响也更加复杂。最后,为解决现有亲水性添加剂普遍存在的不稳定问题,本文制备了一种有机-无机复合纳米颗粒——PLA-Ti O2,并将其应用于有机超滤膜共混改性。实验表明,PLA-Ti O2在膜基质中具有优异的稳定性,并且赋予了纳米复合共混膜更好的表面抗污染性能和分离性能。此外,所得共混膜表面还呈现典型的紫外光响应特性,在紫外辅助物理清洗工艺中表现出了更低的可逆及不可逆污染,为开发绿色可持续膜法水处理系统提供了一种思路。