为了提高超滤膜的抗污能力，人们常针对一定的处物理系，对超纯水膜材料或对膜表面进行改性。主要方法如下：
1、膜的表面修饰 CHEN等在蛋白质超滤过程中阴离子表面活性剂对超滤膜进行预处理，降低了污染所引起的通量衰减。这是由于防离子表面活性剂的加入，改变了蛋白质与膜表面的静电作用，减小了蛋白质的沉积。Hamza等在制备聚砜超滤膜时，有膜液中添加不同的大分子作为表面改性剂，用相转化法制备了改性聚砜超滤膜，并用之于处理O/W型含油乳化废水，结果表明改性聚砜超滤膜较未改性能优越，改性膜表面凝胶层阻力相对较小。
2、开发复合分离膜 Faibish等在氧化锆陶瓷膜表面接枝乙烯基吡咯烷烔，制备了陶瓷－聚合物（CSP）抗污染超滤膜，其膜孔径减小了百分之二十五到二十八，并用来处理O/W型含油乳化液，提高了对乳化油的截留率，有效地降低污染物在膜上的沉积。
3、制备共混膜 共混通常是为了克服某材料在某一性能上的不足，而加进一种或多种物质，制备出综合性能较好的膜。共混膜制备是目前膜科学工作者研究的热点之一。郝继华等研制了氯甲基化/季铵化取砜与聚偏氟乙烯共混超滤膜，并用之于阴极电泳漆超滤系统，具有较好的抗污染性能。
另外，还可通过强化过滤操作的方法来提高超滤膜的抗污能力，如引入气a相减缓颗粒沉积，引入电场、超声场外加场强化过滤过程等。
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