天然有机物（Natural Organic Matters，NOM）普遍存在于水体环境中，是水环境中有机碳的主要来源，通常具有溶解态、胶态、吸附态三种存在形式。水中NOM在矿物表面的吸附，将影响矿物颗粒的自然沉降和迁移，此外，NOM能够与水中微量有机污染物发生相互作用，影响有机污染物的毒性及其在水体中的转化停留时间。臭氧预氧化难以将NOM彻底矿化，却可以使NOM的性质实现较大的变化，从而改变NOM的吸附性能以及NOM与微量有机污染物之间的相互作用。进行臭氧预氧化对NOM吸附特性的影响研究，对于明确臭氧的预氧化助凝机理，探讨臭氧预氧化过程中微量有机污染物的转化，都具有重要的理论意义和研究价值。　　本文从NOM的特性研究着手，联合采用反渗透和XAD大孔树脂吸附技术，进行实际地表水中NOM的提取分离，综合比较了NOM及其分离组分以及商用腐殖酸（CHA）的物理化学特性，进行了NOM吸附形貌的微观观测，并在研究NOM吸附、解吸行为的基础上，考察了臭氧预氧化对NOM吸附特性的影响规律研究，主要工作和研究成果如下：　　进行了松花江水中NOM的提取分离，得到NOM的四个分离组分：憎水部分、亲水部分、腐殖酸和富里酸。通过光谱分析（紫外光谱、红外光谱）、色谱分析（极性、分子量）、核磁共振（1H NMR核磁、13C CPMAS固相核磁）、酸性官能团滴定等分析手段，对NOM及其分离组分以及CHA的物化性质进行了比较表征。　　原子力显微观测结果表明，NOM的微观吸附形貌为散落的颗粒状吸附结构，吸附高度约为3-12nm，有明显的聚集，吸附形貌因NOM性质不同而存在差异；酸性条件下，NOM的分子半径相对于中性和碱性条件较小，聚集体结构更为紧密，随着溶液pH值的升高，NOM在云母表面的吸附明显降低；少量Ca2+离子的加入就会引发明显的聚集现象。　　通过研究不同性质NOM的吸附性能，探讨了NOM的吸附机理。结果表明，不同来源、性质的NOM具有不同的吸附性能，取决于有机物自身的芳香程度和疏水性；酸性条件下，电性相异电荷间的静电吸附作用，配位体交换作用和憎水作用的共同发挥是造成吸附量增加的主要原因；增加离子强度和引入Ca2+离子，分别能够起到减弱官能团之间排斥和实现分子间架桥的作用，强化NOM的吸附，然而有时也会占据有限的络合位，对NOM的吸附行为产生不利的影响。　　从臭氧预氧化助凝机理入手，进行了臭氧预氧化对NOM吸附、解吸行为的影响研究，并考察了氧化后NOM性质的变化情况。结果显示，臭氧预氧化对NOM吸附行为的影响是综合NOM自身的性质、浓度以及臭氧投量等多种因素共同作用的结果，液相中存在Ca2+离子时，臭氧氧化后NOM的脱附行为更为明显。臭氧氧化主要破坏NOM的芳香结构，使羧基官能团含量增多，而NOM分子量和极性的变化与NOM来源有关。以臭氧氧化后特性变化最为显著的CHA为例，氧化后的微观吸附形貌类似一种网状结构，分子之间的交联作用十分明显，吸附高度明显低于氧化处理前，云母的表面覆盖率较氧化前有所提高。　　考察了臭氧预氧化对悬浮颗粒稳定性的影响。结果表明，吸附态NOM是造成悬浮颗粒负电性和稳定性增加的主要原因，吸附、络合态Ca2+离子的配位置换作用与自由态Ca2+离子的静电作用力，共同控制着水中矿物颗粒的稳定性。臭氧氧化过程中酸性官能团含量的增多，将导致矿物表面负电性的增加，表面吸附NOM的矿物颗粒在臭氧氧化作用下的脱附，将降低颗粒稳定性，Ca2+离子存在时，臭氧氧化对矿物颗粒的脱稳作用更加明显。　　疏水性有机污染物－芘在不同性质NOM中分配系数Koc的大小，与NOM中芳香结构和疏水基团的含量有关，水溶液性质变化能够改变NOM的结构特性，从而影响NOM与芘之间的相互作用。液相、吸附相NOM的物化性质存在明显的差异，芘在液相、吸附相NOM中的分配行为同时也受到NOM自身特性、吸附性能，以及吸附剂表面有机碳覆盖率foc大小的影响。　　臭氧预氧化能够破坏NOM中的芳香结构和疏水结构，使NOM转化为芳香性较低、疏水性较弱的有机物质，削弱NOM与芘之间的相互作用，降低芘的分配系数Koc；臭氧氧化对吸附相NOM疏水结构的破坏，是造成芘在吸附相NOM中分配能力降低的主要原因。