一种钛酸丁酯-乙二胺四亚甲基膦酸/聚偏氟乙烯螯合膜的制备方法，以钛酸丁酯、乙二胺四亚甲基膦酸、二甲基亚砜、聚偏氟乙烯等为主要原料，借助钛酸丁酯和乙二胺四亚甲基膦酸在低于130℃温度下发生共价键合反应，制得螯合膜制备所用的共混铸液，然后应用物理共混/相转移技术，将共混铸液刮制成螯合膜，继而将乙二胺四亚甲基膦酸螯合基团共混到聚偏氟乙烯分离膜中，实现了水环境中重金属污染物的吸附去除。本发明操作简单，成本低廉，制备的螯合膜机械强度高，吸附重金属离子的性能优良，能有效减轻水体中的有机络合剂对重金属污染物吸附去除产生的不利影响。