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腐植酸（Humic Acids,HA）广泛地分布在地表水中,因使水变成褐色,与金属或有机物反应生成复杂物质,与活性氯反应生成消毒副产物而得到广泛关注,如何有效去除水中HA具有重要意义。膜分离技术在HA处理过程中的得到广泛关注,然而膜污染问题是制约该技术发展的瓶颈。催化臭氧化技术可有效降解水中有机物,但催化降解过程中存在着催化剂流失和回收等问题。通过将具有催化臭氧能力强的催化剂负载到膜上,制备出催化臭氧化响应膜,依靠膜分离与催化臭氧化技术耦合来提高膜分离效率,并解决催化剂流失、回收以及膜污染的问题。本研究开发了一种具有高催化活性的催化臭氧响应膜,并将其与催化臭氧化技术耦合来处理HA,研究内容和结果如下:（1）采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,用响应面法优化纳米TiO2催化臭氧降解HA的最佳实验条件,得到的最佳实验条件为:煅烧温度为565℃,TiO2投加量为0.31 g/L,臭氧浓度为16.75 mg/L,溶液pH为6.91;此条件下HA的去除率为87.15%。（2）采用溶胶-凝胶法制备出不同Ti-Ce复合物（掺杂Ti/Ce摩尔比为0.2-1.0）。在最佳实验条件下,通过考察催化臭氧氧化HA的活性,筛选出最佳的Ti/Ce掺杂比为1/0.8;通过比较单独臭氧氧化、TiO2催化臭氧化、Ti-Ce（1/0.8）复合物催化臭氧化中臭氧利用率、表观分子量分布,发现Ti-Ce（1/0.8）复合物催化臭氧化中臭氧的利用率最高,达到62%,并且其催化降解HA和中间产物的效果最好,表明Ti-Ce（1/0.8）复合物具有高的催化活性;在催化臭氧降解HA过程中,通过研究均相和异相反应的动力学表明:均相和异相反应的速率分别为0.054 min-1及0.066 g·L-1·min-1;此外,异相反应对污染物去除贡献率在所有pH下均小于50%,说明催化降解HA的反应主要发生在本体溶液中。（3）采用共混法制备了不同含量Ti-Ce（1/0.8）复合物的催化膜,通过SEM表明Ti-Ce复合物成功共混于催化膜,Ti-Ce（1/0.8）复合物添加量为2%时,催化膜的孔隙率和平均孔径均增大;Ti-Ce（1/0.8）复合物的添加影响着膜的亲疏水性、纯水通量、截留率、平均孔径及孔隙率;通过接触角测定表明:Ti-Ce复合物添加量为2%时,催化臭氧化膜的接触角降低的最为明显,继续增加复合物添加量没有引起接触角显著降低;通过与PVDF纯膜、1%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜和3%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜相比,2%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜的纯水通量增加最明显,达到32.61 L·m-2·h-1,但其截留率有所降低。（4）对催化臭氧响应膜处理HA的研究表明:催化臭氧化响应膜对HA和溶液TOC的去除率大小顺序为:2%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜+O3>3%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜+O3>1%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜+O3>PVDF膜+O3。PVDF膜的通量衰减最严重,为初始值的31%,2%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜的通量明显提高,衰减量仅为初始量的23%。进一步研究表明,与纯膜相比,2%Ti-Ce（1/0.8）/PVDF膜的可逆污染阻力和不可逆污染阻力分别降低了37%和58%,表明2%Ti-Ce（1/0.8）复合物强化了膜孔中的催化臭氧化反应,具有自清洁膜的特征。