超滤技术作为一种高效、安全的物理分离方式在造纸白水封闭循环系统有机污染物的去除领域具有广阔的应用前景。然而白水复杂的水体环境及其中各类有机物所引起的超滤膜污染降低了白水中有机组分的去除效率,制约了膜技术在造纸白水处理领域的进一步推广。因此,深入研究造纸白水中有机物特性及白水环境对膜污染的影响,针对造纸工艺特点选择合理的预处理方式对于超滤技术处理造纸白水过程中产生的膜污染程度的缓解具有十分重要的作用。本论文以造纸白水中溶解性、胶体性有机物为研究对象,考察了白水中有机物特性以及白水环境对超滤膜污染的影响,同时采用阴离子垃圾固着剂去除白水中引起膜通量下降的主要有机污染物,以此缓解膜系统运行负荷,减轻膜污染。溶解性有机物是造纸白水中的主要有机成分之一。论文采用大孔树脂吸附及超滤膜分子量分级法对白水中溶解性有机物的亲疏水特性及分子量分布进行了表征,并研究了溶解性有机物特性对超滤膜污染的影响。结果表明,溶解性有机物以亲水性组分含量最高,占溶解性有机物总量的67.83%,而疏水性组分含量相对较少。溶解性有机物中亲水性组分、疏水性组分分子量分布与试验原水相似,均以分子量小于5KDa的小分子有机物为主。在溶解性有机物进行超滤过程中,亲水性有机物是造成膜通量下降的主要组分。这一类有机物能够在超滤初期便迅速到达膜表面,其中小分子量的亲水性组分引起膜孔堵塞,大分子的亲水性组分易造成浓差极化污染,从而引起严重的膜通量下降;疏水性有机物与聚醚砜超滤膜表面存在疏水作用,吸附在膜表面形成滤饼污染,膜通量下降较为缓慢。此外,研究通过扫描电镜及Hermia线性方程拟合分析了溶解性有机物分子量分布对超滤膜污染的影响机理。结果表明,大分子有机物更多地被机械截留于膜表面形成滤饼层污染,而堵塞污染则是小分子有机物引起膜通量下降的主要机理。白水环境是影响超滤膜污染的重要因素。本论文采用聚丙烯酸钠、硬脂酸钠作为造纸白水中溶解性及胶体性有机物的模拟物,分别研究了不同白水环境对有机物造成膜污染的影响。研究结果表明,较低的p H值能够减弱溶解性有机物与超滤膜表面的静电斥力,加速有机物在膜表面的吸附沉积,造成严重的膜通量下降。离子强度的增加同样会屏蔽有机物与膜表面的静电斥力,同时Na+的存在还能够通过压缩双电层的作用使得有机物更易接近膜表面,造成膜污染加剧。多价金属离子的存在不仅通过“主体架桥作用”造成白水中有机物分子之间相互连接形成复杂的空间网络状大分子,同时还能够在有机物与超滤膜之间形成“表面架桥作用”,增加有机物在超滤膜表面的吸附沉积,进而造成严重的膜通量下降。相同浓度条件下,Fe³⁺比Ca²⁺对膜通量下降的危害更大。白水环境对胶体性有机物引起的膜通量下降与溶解性有机物具有一定的相似性。酸性条件以及较高的离子强度能够加重胶体性有机物对膜污染的影响。多价金属离子的存在造成了胶体性组分粒径的增加,加重有机物在膜表面的吸附沉积,造成严重的滤饼层污染。由于白水中溶解性与胶体性有机物的存在对超滤系统具有明显的污染作用。论文针对造纸工艺特点及白水中有机物负电性较强的特点,采用高阳电荷密度的聚乙烯亚胺捕集白水中的有机污染物,同时利用聚乙烯亚胺与纸浆纤维之间的静电作用、氢键作用,最终将白水中有机污染物固着于纸浆纤维,带出白水系统,减轻超滤膜系统负荷。结果表明,随着聚乙烯亚胺用量的增加,白水中有机物发生聚集,并固着于纸浆纤维,经过动态滤水仪过滤之后,滤液中有机物引起的阳离子需求量明显降低,滤液浊度下降。当聚乙烯亚胺用量达到1%（相对于绝干纤维质量）时,滤液阳离子需求量、浊度分别下降了56.42%,63.16%,说明聚乙烯亚胺能够较好的捕集白水中的阴离子有机物并固着于纸浆纤维,明显改善进入超滤系统的白水水质。从聚乙烯亚胺（PEI）预处理前后的白水模拟溶液进行超滤的膜通量测定及膜表面扫描电镜可以看出,白水PEI预处理可以通过减少到达膜系统的有机物浓度,改变膜表面滤饼层结构提高膜通量,缓解膜污染程度。本论文完成了造纸白水中溶解性有机物亲疏水性和分子量分布特性的表征,研究了白水中主要有机物特性及白水环境包括p H值、Na+浓度、多价金属离子的存在对超滤膜污染的影响,同时提出了适合于造纸白水超滤处理的预处理方案,为白水封闭循环中的超滤膜系统稳定运行提供技术支持。