纳滤（NF）可用于处理高硬度高硫酸根含量的非常规水源,但是硫酸钙结垢会导致出现淡水回收率降低等问题。采用低钙离子截留纳滤膜（LCNF）允许部分钙离子通过可减少硫酸钙结垢问题。本研究采用LCNF和商用NF对单盐溶液、硬度和硫酸根含量超标的地下水进行了处理对比试验,研究了压力、温度、进水量及料液中离子种类和浓度对膜性能的影响。结果表明,在1MPa压力下处理6.5mmol/LCaCl2溶液、5.5mmol/LMgSO4溶液,LCNF的截留率分别为56.70%、99.17%。LCNF对CaCl2的截留率与商用纳滤膜科氏SR-3D（NF1）、苏伊士DK-F30（NF2）的91.64%、75.40%相比分别降低了34.94%、18.70%;而对MgSO4的截留率基本相同。LCNF用于处理某处超标地下水时,对Ca2+、Mg2+、SO42-的截留率分别为72.12%、88.68%、99.00%。其对Ca2+的截留率明显低于NF1、NF2的89.44%、85.78%,而对Mg2+、SO42-的截留率基本相同,实际处理地下水时的Ca2+的截留率较处理单盐时有所增加。Zeta电位显示,盐浓度对截留率的影响的影响主要是吸附造成膜表面电势变化。该LCNF膜表面负电荷密度更大,通过机理分析,LCNF的制备应尽可能提高负电荷密度并降低Ca2+的吸附。使用LCNF处理该处地下水时,达标淡水的回收率达到80%时的膜通量仅比初始膜通量降低了4.97%,而NF1、NF2膜通量则降低了52.38%、15.15%。持续性实验记录长久使用中膜性能的变化,LCNF在长时间对地下水的处理中表现出性能更为稳定。多种实验现象表明,常规商用纳滤膜在高压或高回收率下浓缩液出现结垢现象,而LCNF则未出现结垢现象。结合结垢趋势预测模拟,新型LCNF膜更适合高硬度高硫酸根地下水的达标处理。本文在多操作条件下使用不同纳滤膜对某处超标地下水进行脱硬度脱硫酸根研究,探究低脱钙纳滤膜直接用于超标水处理的可行性,以期为规模化处理非常规地下水提供基础数据支持和优化的操作条件。