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膜技术由于具备操作、控制和维修简单、高效、节能、占地面积小等优点而广泛应用于食品工业污水和生活污水处理中。但是，目前制约膜技术应用与发展的关键因素是膜污染。因为造成膜污染的机理比较复杂，所以在研究膜性能的时候，首先，采用牛血清白蛋白(BSA)配置模拟溶液，对0.1μm聚偏氟乙烯(PVDF)膜进行污染及机理研究;然后，选用实验室培养的生活污水，对PVDF膜进行污染及机理研究，并根据经典的污染机理模型推导出一个合理的数学模型;最后，针对被生活污水污染的PVDF膜，选择合适的清洗剂及清洗方法对污染膜进行了化学清洗，并推导出合适的清洗模型。结论如下: 首先，进行BSA溶液对PVDF微滤膜的污染及机理研究。第一，在静态吸附研究中，当温度为298K和离子强度为零时，静态吸附量随pH值的增大而减小;当pH=3时，298K下的静态吸附量随离子强度的增加而减少;当pH=6.8，pH=pH等电点和pH=9时，298K下的静态吸附量随离子强度的增加而增加。通过非线性回归和详细的误差函数分析可知，相比七个等温吸附式(Langmuir等温式，Freundlich等温式，BET等温式，Redlich-Peterson等温式，Temkin方程，Fowler and Guggenheim等温式，Hill-DeBoer等温式）， Langmuir and Freundlich等温式因R2最大和SSE最小而被证实是最合理的。通过热力学研究可知，△rGθ在288 K，298 K，308 K和318K时分别为2.883 kJ/mol，2.27kJ/mol，1.775 kJ/mol和1.351 kJ/mol。△rGθ＞0暗示吸附过程是非自发的，而且△rGθ随温度的升高而减小，表明提高温度有助于吸附;△rHθ的值为17.574 kJ/mol，△rHθ＞0暗示吸附过程为吸热过程且为物理吸附;△rSθ的值为1.17 J/mol·K，△rSθ＞0暗示BSA在PVDF膜上吸附时的混乱度较溶液中的大。第二，在死端微滤研究中，当温度为298K时，通量的下降率随跨膜压差和溶液浓度的增大而增大。通过非线性回归和误差函数分析可知，相比三个经典的污染机理模型（孔缩小，完全孔堵塞，中间孔堵塞），滤饼过滤模型因SSE最小而被证实是最合适的，这表明蛋白质聚集体在膜表面堆积形成滤饼造成膜污染;随后Hermans过滤定理同样也证实了滤饼过滤模型的合理性。 其次，进行死端过滤中生活污水对PVDF微滤膜的污染机理研究。当温度为298K时，平均膜通量随跨膜压差(15kPa-30kPa)的增大先下降然后达到稳定;平均膜通量随搅拌速度(200rpm-500rpm)的增大而逐渐增大;平均膜通量随溶液浓度的增大而逐渐减小。基于膜孔径、料液粒径和污染前后PVDF膜表面和断面的扫描电镜(SEM)图分析，推导出了一个中间孔堵塞和滤饼过滤结合的数学模型，相比四个经典的污染机理模型（孔缩小，完全孔堵塞，中间孔堵塞，滤饼过滤模型），推导出的数学模型因SSE最小而被证实是最合理的。 最后，对被生活污水污染的PVDF膜进行了化学清洗研究，结果表明:(1)随着次氯酸钠溶液（或氢氧化钠溶液）浓度的增大，清洗后的膜通量恢复率先增大直至趋于稳定;(2)若清洗剂为次氯酸钠溶液时，随搅拌速度的增大，清洗后的膜通量恢复率先增大后减小;若清洗剂为氢氧化钠溶液时，随搅拌速度的增大，清洗后的膜通量恢复率逐渐增大直至达到稳定;(3)清洗时间越长，清洗后的膜通量恢复率均先增大，然后在30min左右趋于稳定;(4)清洗温度越高，清洗后的膜通量恢复率均一直增大;(5)通过非线性回归和误差函数分析，推导出的n级反应化学清洗模型因R2最大而被证实是最合适的。若次氯酸钠溶液为化学清洗剂时，反应级数为0.94±0.02，若氢氧化钠溶液为化学清洗剂时，反应级数为0.92±0.01。(6)使用次氯酸钠溶液作为化学清洗剂时，活化能为55.926 kJ/mol;使用氢氧化钠溶液作为化学清洗剂时，活化能为35.287 kJ/mol。这证实次氯酸钠溶液的清洗效果要优于氢氧化钠溶液的清洗效果;(7)针对清洗剂为次氯酸钠溶液，由污染及清洗前后的PVDF膜表面和断面的SEM图可知，膜污染主要为膜表面的滤饼层，化学清洗前的水力漂洗可将膜表面上的无机物几乎完全除去，再进行化学清洗，膜表面上代表有机污染物的元素C、N、O等也在一定程度上被去除了。