超滤技术具有使用压力低、分离系数大、出水量大、设备简单等特点,其在环境水体净化技术中具有重要的意义。但是,超滤过程中由于超滤膜的膜表面化学、膜-溶质和溶质-溶质相互作用造成的膜污染,严重影响着超滤技术的发展。目前,还没有有效的方法来彻底解决超滤膜污染问题。研究以亲水性改性为基础,辅以高压直流电场极化处理,利用改性无机纳米颗粒掺杂PVDF制备了Nano-Si O2/PVDF超滤膜、Nano-Si O2/PVDF压电超滤膜、Nano-Zn O/PVDF超滤膜、Nano-Zn O/PVDF压电超滤膜。并以牛血清蛋白（BSA）特征污染物进行了性能研究,耦合COMSOL Multyphysics软件对压电超滤膜的模拟仿真结果,解析了其自洁净机理。研究表明,适量的无机纳米颗粒掺杂改性可以提高超滤膜的亲水性和压电性能,提高超滤膜的抗污染能力。掺杂过量会导致膜的紧实、致密程度加大,使膜的性能下降。并且,无机纳米颗粒掺杂量的增加会导致其团聚现象加剧,造成膜缺陷,在极化过程中会导致电能被较大的漏电流消耗掉,使得极化过程存在过高的介电损耗,降低压电超滤膜的压电活性,损害压电超滤膜的性能。高压直流电场极化得到的压电超滤膜的压电常数接近甚至高于常见的压电材料,压电性能良好。在交流电场的激励下,膜产生原位微振动,降低BSA分子在膜表面的粘附作用,催发膜的自洁净性能,缓解膜污染程度,延长膜的生命周期。由模拟仿真结果可知,膜孔处受到的应力相对更大,产生的原位微振动更为强烈,使得过滤过程中膜孔道中形成脉冲流,增大纯水通量,但是也会导致膜孔道透过被拦截在孔道内的BSA分子,降低拦截效率。该研究为自洁净超滤膜的研制提供了新的方向,为超滤膜的抗污染研究提供了理论基础。