当前水资源短缺和水资源污染问题日益严重，传统的常规水处理工艺已难以满足生活饮用水的安全要求，如何保障我国供水水质达到最新饮用水水质标准，已成为当今水处理科技工作者面前的重大课题。本课题主要目的在于探索超滤取代常规砂滤工艺处理河流水的处理效果，为将来超滤工艺用于我国自来水生产工艺升级改造提供依据。　　 本课题采用国产中空纤维超滤膜(截留分子量5万道尔顿，孔径/0.01μm)进行了浸没式超滤取代砂滤工艺处理东江水的实验研究。以浸没式超滤膜为中心，研究了膜单元除污染效能、优化运行方式与膜污染控制方法；尝试构建了超滤-粉末活性炭(PAC)生物反应器，去除溶解性有机物和含氮化合物；最后研究了膜组件物理清洗和化学清洗操作条件对超滤膜污染去除效果的影响。主要成果和结论如下：　　 (1)在东江水质稳定期，采用膜通量40L/(m2·h)，，制水周期4h，EFM清洗周期3天时能稳定运行23天，期间TMP低于18.5kPa；膜装置稳定运行的滤速为25.3m/h(以滤池平面面积计算)，为普通砂滤池的2倍；　　 (2)暴雨期水质恶化会加重膜污染趋势；水温降低迅速造成膜通量的快速衰减；降低制水周期、过滤通量可使TMP增长趋势减缓；　　 (3)膜出水浊度在0.046～0.100NTU范围内波动，优于砂滤出水的0.068～1.76NTU；但膜滤对有机物去除能力低于砂滤，且对氨氮、亚硝酸盐氮无明显去除能力。但超滤-PAC生物反应器能有效改善单纯超滤膜过滤的出水水质，出水中CODMn、氨氮、亚硝酸盐氮浓度分别稳定在1mg/L、0.2mg/L、0.03mg/L以下；　　 (4)气水合洗清洗效率优于单独气、水洗，比渗透通量恢复系数由80％左右提高至90％以上。本装置优化的物理清洗参数为：水洗强度80 L/(m2·h)，气洗强度45 m3/(m2·h)，合洗120～180s，比渗透通量恢复到初始的93％，产水率大于94％.　　 (5)化学清洗采用pH≈2的HCl溶液或150～250mg/L的NaClO溶液，去除膜污染效果较好，而NaOH清洗效果不佳；药洗后的比渗透通量恢复比与浸泡时间近似成对数关系。