水源突发污染是国际上共同关注的严重事件，关系到人类的生存威胁和卫生安全。近年来突发污染事件我国也时有发生：如2000年珠江口油污染、2005年松花江水污染和无锡太湖藻爆发事件。在应对水源突发污染时，实施有效的饮用水处理应急预案是保障饮用水水质安全的重要措施。我国城市供水系统的应急处理技术设施尚不完备，尤其缺少针对当地水源可能遭受的突发污染物的应急处理技术。　　 本文综述了国内外膜分离技术在饮用水处理中的应用、水源突发污染应急处理现状及对策，分析了长江水源中有机物分子量分布规律，确定以常规指标如CODMn、DOC、NH3-N及突发污染物如苯酚、农药、石油类及藻毒素等为研究对象，针对长江南京段水源，选取水厂常规工艺滤后水为主要试验原水，以超滤(UF)作为技术核心，与前端粉末活性炭(PAC)吸附反应技术相结合，设计开发了PAC-UF组合工艺。　　 本文研究了PAC对微污染及突发污染物的吸附性能，求得相关的吸附等温线及吸附速率系数，确定了去除不同污染物及其浓度时的投炭量；研究了UF及PAC-UF的操作条件，如膜通量、工作压力、运行周期、冲洗方式以及原水水质和污染物超标浓度对膜去除效果的影响，确定了工艺的最佳运行参数；测定了UF及PAC-UF工艺对各类微污染及突发污染物的分离去除效果；分析了UF及PAC-UF工艺深度处理长江水源滤后水效能，确认了PAC-UF工艺应对突发污染的可行性。　　 研究结果表明：UF对滤后水中常规有机物有一定去除效果，CODMn、DOC和NH3-N的去除率为7.93％～8.21%，水质经UF有所改善。UF对苯酚、吡虫啉、马拉硫磷及藻毒素(MC-LR)等平均去除率为8%～20%，不能应对较严重的突发污染事件。PAC-UF组合工艺深度处理滤后水，在PAC投加量为0～5mg/L，UF膜通量为62.5～75L/(m2·h)时，常规有机物指标去除效果较好，CODMn可达到国家标准规定值，DOC、UV25指标也有很大改善；在苯酚、吡虫啉、马拉硫磷、石油类、藻毒素(MC-LR)超标5～9倍时，PAC投加量为30～40mg/L，工艺出水水质均能满足国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)。该成果申报了国家发明专利（已受理）。　　 研究了PAC-UF组合工艺的操作条件，超滤膜工作压力为0.035～0.055MPa，膜通量为75～112.5L/(m2·h)，运行周期30min，水力冲洗1.5min，全自动运行。运行过程跨膜压差增长缓慢，确定“正冲+反冲+正冲”的自动定时冲洗方式有利于及时恢复跨膜压差；针对膜有机物污染，化学清洗采用1.5%HC1和1.5%NaOH浸泡，再以10%NaC10溶液清洗，膜通量恢复98.76%。　　 本课题研究表明：PAC-UF技术运行可靠，操作简单灵活，自动化程度高；该技术对微污染水源水可以改善水质；对水体受突发污染可应用于水源应急处理，保障饮用水安全。