纳米二氧化钛颗粒(TiO2 nanoparticles，TiO2-NPs)是水处理最常使用的纳米材料之一，大量TiO2-NPs随生产使用直接或间接进入天然水体中，对生态环境产生影响。腐殖酸是天然水体中最普遍存在的有机污染物，进入水体中的TiO2-NPs与HA发生复杂的相互作用。超滤膜技术被广泛应用于水处理领域，混凝预处理作为一种有效减轻膜污染的手段，可以大大延长超滤膜技术的使用寿命。论文采用实验室自制的聚合硫酸铁（PFS）作为混凝剂，通过探究不同投加量、pH、搅拌程序、Ca2+浓度条件下，混凝-超滤联用工艺处理 HA-T复合污染物的出水效果，并根据混凝过程中形成的絮体特性与超滤膜通量变化情况，对膜表面污染机理进行解释。主要研究内容和结果如下：　　（1）分别对相同浓度HA和纳米TiO2体系进行粒度分布和Zeta电位表征，并进行紫外-可将光光谱扫描、三维荧光光谱扫描、同步荧光光谱扫描，结果表明：HA在水体中的存在对TiO2-NPs体系的稳定性有着非常重要的影响，具体表现为HA的加入，使TiO2-NPs水溶液体系的有效粒径减小，表面负电性增强。TiO2-NPs在水体中的存在对HA的结构同样有着非常重要的影响，具体表现为：TiO2-NPs的加入，使HA的UV-VIS吸光度大大增加，荧光基团发生淬灭，且淬灭强度随TiO2-NPs浓度的升高而增强，3DEEM扫描以SSF扫描光谱呈现出同样的红移趋势。　　（2）混凝剂投加量、pH、搅拌程序对C-UF联用工艺处理HA-T复合污染物有重要影响。以PFS为混凝剂时，PFS投加量为0.456mmol/L，pH=8（弱碱性），240rpm/min-2min，40rpm/min-18min，10rpm/min-10min三阶段搅拌程序为C-UF的最佳运行条件。在此工况下，HA分子呈线性舒展状态，且与TiO2-NPs稳定复合存在，此时混凝机理以吸附架桥和网捕卷扫为主，形成的絮体尺寸大，分形维数适宜，结构疏松多孔且具备一定强度，膜表面滤饼层絮体以的大分子骨架结构为主，且以不同角度交错连接，骨架间空隙很大，渗透率高，末端标准化通量高，膜污染较轻。运行絮体破碎-再生程序后，超滤膜通量发生大幅度下降，且膜污染随着破碎强度的增加而加重。　　（3）Ca2+对C-UF工艺处理HA-T复合污染物的影响效果主要与PFS投加量有关。低PFS（0.23mmol/L）投加量时，添加2mmol/L Ca2+可明显提升出水水质，减轻超滤膜表污染；最佳PFS（0.46mmol/L）投加量时，随着Ca2+浓度的增加，C-UF出水水质呈现略微增加而后下降的趋势，超滤膜污染加重；在高剂量（0.57mmol/L）PFS投加量情况下，随着Ca2+浓度的增加，C-UF出水水质呈现下降趋势，超滤膜污染急剧加重。同时Ca2+可以显著改变超滤膜表面滤饼层的絮体形态。在低PFS投加量时，投加Ca2+后其超滤膜表面由小颗粒絮体结构变为疏松多孔且带有层状结构的大尺寸絮体，滤饼层结构明显呈海绵状，孔隙分布均匀且密集，此时添加Ca2+可以有效减轻膜污染；在最佳PFS投加量和高PFS投加量时，投加Ca2+后超滤膜表面滤饼层表面结构变得更为密实，孔隙相对较少，结构呈片状或层状，与未加Ca2+时的大分子骨架结构有明显不同，且随Ca2+的增加滤饼层发生板结现象，膜污染加重。　　（4）超滤膜表面污染机制主要与HA-T复合污染物性质、絮体特性、Zeta电位有关。混凝剂投加量、pH、搅拌程序及Ca2+浓度通过改变原水中HA-T复合污染物性质、混凝阶段形成的絮体特性、出水Zeta电位值进而影响C-UF联用工艺的出水水质及膜通量情况。在实验采用的聚醚砜膜材料带负电的情况下，HA-T复合污染物聚集程度越高，形成的污染物结构越舒展，混凝阶段形成的絮体尺寸越大，分形维数越低，絮体强度适中不轻易破碎，且Zeta电位为负时，超滤膜末端标准化通量越高，膜污染越轻。