水回用是全球经济和社会可持续发展的关键环节。市政污水和工业废水的回用，形成的再生水不仅减少了污水或废水的排放量，而且充分节约并利用了水资源。市政污水中体积最大的是灰水，工业废水中包括各种有机物（比如:苯酚）和大量无机盐，本论文针对工业含酚废水和灰水，研究新型的正渗透膜技术在回用中的性能和膜污染，为工业和市政污水回用提供技术基础。　　正渗透(Forward Osmosis，FO)是渗透压驱动膜过程，与压力驱动过程，如反渗透相比，具有低污染、低能耗、高截留的优势。由于含酚废水中的苯酚是中性小分子，常规的反渗透(Reverse osmosis，RO)膜对其的去除率较低，而采用正渗透膜可以大幅度提高苯酚去除率。灰水浓缩过程中，压力驱动过程面临严重的膜污染问题，而在正渗透膜过程中，膜污染程度和性能可恢复性优势明显。本论文工作针对上述FO的特点进行系统研究。　　论文第二章以三醋酸纤维素膜(CTA)和聚酰胺复合膜(TFC)为FO膜材料，对比其在正渗透和反渗透过程对苯酚的截留差别。结果表明膜对苯酚的截留率受水通量、膜材料、膜结构、操作方式、原料液的化学性质等因素的影响。不可逆热力学模型能够很好地模拟反渗透过程苯酚的截留率与水通量之间的关系。由于苯酚与CTA之间强相互作用和苯酚在膜内的吸附扩散，CTA膜对苯酚的截留率比TFC膜低。在相同水通量与溶液pH下，同一膜材料FO过程对苯酚的截留率比RO过程更高;原因是FO中驱动溶质的反向扩散阻碍了苯酚在膜内的正向传递。当原料液pH调节到大于苯酚电离常数，在Donnan排斥作用下，TFC膜在FO过程中苯酚的截留最高达96.7％。　　论文第三章探究了中空纤维复合FO膜（PSf支撑），在处理合成灰水过程中的膜污染问题。结果表明蛋白质是主要污染物;Ca2+和表面活性剂可以与其发生相互作用而加速污染。各个组分相互间的作用对灰水体系的膜污染具有重要影响。对比不同清洗方式发现，通过调节渗透反洗原料液的pH=9.3，清洗效果最佳;主要原因是污染物在碱性溶液中的溶解度较大。此外还发现絮凝预处理可以大幅度减轻FO膜的污染。最后采用FO-MD联用工艺，进一步完善了处理合成灰水的过程，实验结果表明FO-MD工艺稳定，产水水质高。　　论文第四章介绍了FO膜材料表面进行两性离子化学修饰后的耐污染性能。从两性离子化合物N-哌嗪丙烷磺酸盐(N-aminoethyl piperazine propane sulfonate(AEPPS))的合成出发;通过两种改性方法制备FO膜材料;第一种是将AEPPS加入间苯二胺（M-phenylenediamine，MPD）水溶液，与均苯三甲酰氯(trimesoyl chloride，TMC)的正己烷溶液界面反应制备改性膜;第二种是MPD与TMC先界面聚合，然后将AEPPS接枝在聚酰胺上得到改性膜。结果表明第一种改性方法中加入AEPPS会降低MPD纯度，影响缩聚反应，造成界面聚合层出现缺陷，膜分离性能下降且耐污染性能变化不大;而在TFC膜表面改性，膜的致密层没有受损，表面接枝后的膜亲水性明显增加，在水通量不变的条件下，膜的耐污染性能显著提高。