水体富营养化使多数水源地遭受了不同程度的藻类污染,这种污染不仅会增加水处理成本,而且藻类分泌的胞外有机物也会对人类健康构成一定的威胁。混凝沉淀-超滤工艺以其高效的净水性能被广泛应用于藻类的去除过程中,其中良好的混凝效率可以有效的缓解超滤膜污染。混凝剂作为混凝工艺的核心,其性能直接影响混凝的效率。本文首先使用三种不同铝形态混凝剂研究了不同含藻水的混凝-超滤过程,通过对混凝中浊度、有机物、絮体性质以及超滤膜污染过程的考察,得到了藻类混凝-超滤过程中的影响机制。此外,本文还根据不同混凝剂的作用机理制备了一系列复合混凝剂,并通过对复合混凝剂形成絮体性质（粒径、强度因子、恢复因子和分形维数）的分析得到了藻类絮体形成、破碎和再生过程的作用机理与复合混凝剂之间的协同优化作用机制,结果表明:1.在原始藻液的混凝-超滤过程中,藻类胞外有机物中的微生物代谢产物组分不仅是影响混凝过程的主要有机物,同时也是影响超滤膜污染过程的主要有机物。具有较高正电荷的Al₁₃和Al₃₀在低投加量能很好的发挥静电簇作用,从而具有较高的浊度和有机物去除率。混凝对超滤膜污染的缓解程度主要受有机物去除率与絮体性质影响,相比于Al₃₀和硫酸铝,Al₁₃在混凝剂过程中形成的絮体粒径和强度因子最大,因而形成的滤饼层具有疏松的结构,结合Al₁₃较高的有机物去除率,Al₁₃最能有效缓解超滤膜污染。2.在裸藻的混凝-超滤过程中,混凝过程中絮体的性质是影响超滤膜污染的主要因素。相比于硫酸铝,具有较高局部正电荷的Al₁₃和Al₃₀会部分作用在铜绿微囊藻和小球藻（不规则颗粒物）表面凹陷处,从而使得混凝剂失活而降低混凝效率。而其在小环藻（规则颗粒物）表面则能很好的发挥静电簇作用,形成的絮体具有较大的粒径和强度因子,因而能很好的缓解膜污染。3.在藻类混凝过程中,絮体的性质是有机物和混凝剂机理共同作用的结果。其中,Al₁₃在低投加量下的静电簇作用(Al₃₀)和高投加量下的电中和作用对于絮体的脱稳具有重要作用,形成的絮体具有较大恢复因子。Al₃₀在高投加量下的网捕作用对于絮体的形成具有重要作用,同时絮体的形成具有较大的强度因子。对于不同铝形态复合混凝剂,当Al₁₃和Al₃₀复合比例为7:3时,复合絮凝剂弥补了Al₁₃中网捕作用的缺失和Al₃₀中电中和作用的缺失,形成的絮体具有最大的强度因子和粒径,同时所需投加量也最少。最后,PDADMAC助凝剂在混凝过程中作用的发挥与其投加量密切相关。