面对日益严峻的水污染问题，常规水处理工艺局限性与提高饮用水水质要求的矛盾越发突出，研究开发新工艺和对传统工艺的的优化改造成为水处理行业研究的热点。鉴于此，本文结合纤维过滤技术与超滤预处理设施的特性，在总结已有各类纤维滤料过滤器优劣的基础上，设计了一种新型的超滤预处理装置—纤维滤料辐射流过滤器，通过对纤维滤料辐射流过滤器的长期过滤试验，研究其性能优势、优化其操作过程、分析其过滤机理，并探讨了其与超滤组合工艺处理微污染水源水的可行性和有效性。通过分析纤维滤料辐射流过滤器在1.5m/h、2.5m/h、3.5m/h三种初始滤速下有效过滤周期、净水效果、滤速等的变化情况，并结合BFI过滤性能评价指数，求得过滤器的最佳运行初始滤速为2.5m/h。在对实验数据总结归结、比较分析的基础上，认为过滤器的过滤机理主要由基本机理(拦截效应、惯性效应、扩散效应、重力效应、吸附效应)和微生物作用。试验采用聚合氯化铝作为混凝剂，对集贤宾馆北侧山塘水进行了混凝烧杯实验，确定了最佳的投加量为5mg/l。随后针对常温常浊、低温低浊、常温高浊三种水质期，比较了直接过滤和微絮凝-直接过滤的净水效果，结果表明，采用微絮凝-直接过滤的方式更有利于污染物的去除。同时总结得出温度和浊度的增大提高了过滤器净水效果。最后考察了纤维滤料辐射流过滤器-超滤组合工艺对微污染水源水的处理情况。结果表明，组合工艺对浊度、CODMn、氨氮、UV254的去除效果都较为理想，且出水水质稳定，同时采用纤维滤料辐射流过滤器有效地减轻了后续超滤处理单元的负担，表明将纤维滤料辐射流过滤器作为超滤预处理工艺具有一定的可行性、有效性、适用性。