超滤作为第三代饮用水处理技术的核心,膜污染一直是限制其推广应用的重要问题。膜前预处理是改善超滤出水水质,减缓膜污染的有效方法之一。MIEX吸附和K₂Fe O₄预氧化作为两种新型、高效的净水技术,已经得到越来越多的关注,但二者在与超滤联用时对膜污染的控制性能差异,以及二者之间在减缓膜污染方面是否具有协同效应,还缺乏系统的研究。本实验以天津工业大学泮湖水稀释后模拟微污染水源水,探究了MIEX吸附和K₂Fe O₄预氧化对膜污染的减缓效果,以及两种预处理技术联用在控制超滤膜污染方面的协同性,并从滤饼层结构、有机物总量削减、亲疏水性以及分子尺度等几方面探讨了膜污染减缓机理。研究结果表明,在连续五周期的运行实验中,K₂Fe O₄-MIEX-UF相比于其它三种工艺,对膜污染的控制效果最显著,五周期过滤结束时的K₂Fe O₄-MIEX-UF工艺中的不可逆污染累积速率为0.0002 min^-1,分别比单独UF、MIEX-UF和K₂Fe O₄-UF下降了89.4%,50.0%,以及68.8%。可逆阻力与单独UF相比降低了68.4%,不可逆阻力降低了90.1%,都明显高于MIEX和K₂Fe O₄单独作用时的膜污染控制效果。而且在出水水质方面,K₂Fe O₄-MIEX-UF工艺对DOC的去除率达到89.1%,对芳香族化合物(UV₂₅₄)的去除率达到92.6%,对五类有机物去除能力都得到明显提高,改善了MIEX和K₂Fe O₄单独预处理时对特定种类有机物去除能力低的问题。从膜污染控制机理研究表明,K₂Fe O₄预氧化后会生成Fe（OH）₃微絮凝体,粒径为原水中有机物粒径的10倍左右。因此与单独UF相比,K₂Fe O₄-UF工艺中膜面滤饼层更加疏松透水。K₂Fe O₄-MIEX-UF联合工艺中,MIEX的微磁场会进一步促进铁絮体的磁凝聚效应,形成更大尺度的絮体颗粒。树脂颗粒、铁盐絮体以及有机物共同在膜面形成滤饼层,铁絮体的存在弥补了树脂颗粒之间的空白,在膜面形成更加疏松透水的滤饼层。微观界面力分析表明,与污染物-膜面以及污染物-污染物之间界面力相比,“污染物-MIEX”和“污染物-絮体”间的更强的界面作用力促使污染物更紧密的结合在树脂颗粒和絮体颗粒上,从而减弱了污染物与膜面之间的结合力,有利于反洗时滤饼层的去除。此外,K₂Fe O₄-MIEX联合预处理以后,不仅大大提高了对水中有机物总量的去除,二者在亲疏水组分以及分子尺度方面还具有协同效应,有利于实现对各类膜污染物的全面去除。