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以二乙烯三胺五乙酸（DTPA）、3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMS）和聚偏氟乙烯（PVDF）为主要试剂，采用物理共混/相转移技术，制备了改性PVDF螯合膜（APTMS-DTPA/PVDF），应用正交实验优化了改性PVDF螯合膜制备所用铸液的组成，开展其吸附去除水溶液中镍离子的研究，实现了水体中各形态Ni（Ⅱ）的有效去除。本研究应用SEM、TG-DTA、XRD、FTIR和NMR技术表征了改性PVDF螯合膜的表观形貌、晶型结构、热稳定性、官能基团以及化学组成；测定了螯合膜的离子交换容量、零电荷点、膜孔径、孔隙率、含水率与纯水通量；研究了溶液pH值、温度、反应时间和金属离子初始浓度对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）性能的影响；开展了螯合膜吸附Ni（Ⅱ）特性的研究，分析了NH4+、Ca（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）等共存阳离子，乳酸、丁二酸、柠檬酸等有机酸对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）性能的影响，研究了共存阳离子和有机酸对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）的热力学和动力学的影响；并开展了三元镀镍体系中Fe（Ⅱ）、Co（Ⅱ）、Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）金属离子对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）的影响；初步开展了改性PVDF螯合膜吸附去除Ni（Ⅱ）的膜分离实验研究；评价了改性PVDF螯合膜的再生利用性能。实验结果表明，改性PVDF螯合膜结构性能良好、具有微孔结构、热稳定性好、且具有螯合配位作用的多氨基多羧酸官能基团已经成功引入到PVDF螯合膜中。改性PVDF螯合膜的零电荷点为6.7，离子交换容量可达3.2mmol/g，螯合膜对水合态Ni（Ⅱ）的吸附性能优良，吸附容量超过0.076mg/cm2。螯合膜吸附Ni（Ⅱ）的动力学符合准二级动力学模型，吸附热力学符合Langmiur方程，D-R拟合结果表明螯合膜吸附Ni（Ⅱ）为离子交换反应。热力学参数ΔG0<0、ΔH0<0、ΔS0>0，表明该吸附为自发的放热过程。共存阳离子对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）性能的的干扰顺序为Ca（Ⅱ）>NH4+>Fe（Ⅲ）；有机酸对螯合膜的影响次序为乳酸<丁二酸<柠檬酸。Ca（Ⅱ）和NH4+共存增强了螯合膜对Ni（Ⅱ）的吸附；而丁二酸和柠檬酸共存降低了螯合膜对Ni（Ⅱ）的吸附作用；Ca（Ⅱ）和柠檬酸共存时，其对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）的影响不显著。吸附研究表明，共存阳离子和有机酸只是改变了改性PVDF螯合膜的吸附速率和吸附容量，并没有改变其吸附本质。三元镀金属离子对螯合膜吸附Ni（Ⅱ）的影响较大，其影响顺序为Zn（Ⅱ）<Co（Ⅱ）<Fe（Ⅱ）<Cu（Ⅱ）。吸/脱附实验表明，螯合膜具有良好的再生利用性能。