本论文以东北地区低温低浊的受污染地表水为处理对象，研究混凝沉淀-超滤工艺处理的处理效能，在此基础上研究了混凝沉淀-粉末活性炭-超滤工艺、高锰酸钾预氧化-混凝沉淀-超滤工艺的处理效能。比较了直接膜滤和三种不同组合工艺对超滤膜的膜通量变化以及水中有机物质的去除效果。结果表明，组合工艺均能明显的改善膜通量，延缓膜通量的下降速度，提高超滤膜对水中有机物的去除效果。其中混凝沉淀-粉末活性炭-超滤组合工艺对膜通量、DOC、UV254的改善效果均最佳。确定了该工艺的最佳运行参数及工况为硫酸铝投加量为20mg/L，混凝沉后水中投加PAC20mg/L充分吸附后再进行膜滤。探讨了混凝的不同预处理形式与超滤膜结合处理低温低浊受污染原水的可能性，结果表明采用在线混凝-超滤组合工艺可以更明显的改善低温低浊水的去除效果。　　 选用与原水中腐殖酸具有相似特性的商品腐殖酸进行了试验研究，分析了腐殖酸对超滤膜的污染特性。结果表明，腐殖酸对膜污染的机制有膜孔窄化阶段，以及滤饼层和膜孔堵塞阶段，其中膜孔窄化起了更重要的作用。钙离子与腐殖酸形成的聚合物可吸附在膜孔内，造成膜孔窄化，使膜通量大幅度降低，造成严重的不可逆膜孔窄化现象。去除病原微生物的试验研究结果表明，超滤膜对大肠杆菌具有良好的去除效果，不同截留分子量的超滤膜对大肠杆菌的去除率均能达到99.9％以上。　　 采用膜结果参数模型对混凝剂投加量对低温低浊微污染源水的处理效果进行模拟拟合。结果表明，直接过滤的膜孔径变化系数和膜孔密度变化系数均明显小于直接过滤的数值，结果表明混凝过程能去除部分有机物，可减缓膜污染。