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城市污水资源化是全球解决水资源危机与城市缺水问题的重要措施之一。消毒是保障再生水安全的必要措施,由于氯杀菌能力强、持续时间长、价格低廉等优势,目前加氯消毒仍被作为首选的消毒方式在国内外许多污水处理及再生水厂中广泛使用。城市污水经传统的二级生物处理后出水中的常规污染物指标大幅降低,但仍存在部分难以生物降解的残留溶解性有机物以及在二级生物处理过程中新生成的物质,这些新增物质不仅含量远高于地表水,而且成分更复杂,在后续的氯消毒过程中将作为前体物质导致再生水中各类消毒副产物的生成。虽然这些消毒副产物并不直接作用于人体,但是会在环境中富集,最终通过生物链危害人体健康。通过对城市再生水消毒副产物前体物结构以及副产物预测模型进行研究,为污水再生过程中副产物的有效控制提供一定的理论基础。以西安市4座不同污水处理厂剩余污泥中腐殖酸为研究对象,利用元素分析仪、傅里叶红外光谱、核磁共振以及三维荧光光谱等不同手段分析得到剩余污泥腐殖酸特有的结构特征;采用污水厂二级出水进行混凝-沉淀-过滤-消毒试验,得到适用于特定条件的再生水消毒副产物预测模型,为以后的污水再生消毒副产物研究提供依据。研究结果表明:（1）不同腐殖酸的化学组成极其相似,但在结构特征上存在明显差异。污水处理厂剩余污泥腐殖酸均为生物源腐殖酸;化学组成和结构上与土壤腐殖酸之间存在较大差异,表现在脂肪性成分较多而芳香性相对较弱的特点。（2）由于4种腐殖酸中Br含量比较低,因此加氯消毒后生成含Br消毒副产物极少,含Cl消毒副产物含量最多;不同腐殖酸溶液氯消毒副产物生成势不同,其中三卤甲烷生成势大小顺序为C>D>A>B;卤乙酸生成势由大到小依次为B>D>A>C。在不同的加氯条件下反应生成的三卤甲烷浓度范围在35.74122.57 ug/L之间,三氯甲烷范围在31.81108.54ug/L,为三卤甲烷的主要组成部分。（3）多元线性回归模型和非线性模型都可以对再生水消毒后生成的THMs进行预测,模型分别为:THMs=-502.50+0.03T+60.87pH+7.00DOC+4.96Cl2THMs=1.86×10-5·T-0.01·pH 6.09·DOC0.62·Cl20.63但是预测准确性有所不同,其中THMs多元线性模型的R2为0.72,非线性模型的R2为0.69;多元线性模型验证分析的R2为0.56,非线性模型验证分析的R2为0.52,即说明线性模型的预测准确性比非线性模型的预测准确性更高。（4）三氯甲烷占THMs中主要部分,线性模型和非线性模型分别为:CHCl3=-368.90-0.14T+44.35pH+5.16DOC+4.25Cl2CHCl3=1.62×10-5·T0.06·pH 5.91·DOC0.64·Cl20.77其中三氯甲烷的多元线性预测模型R2为0.78,非线性预测模型R2为0.74;三氯甲烷多元线性预测模型验证分析的R2为0.70,非线性预测模型验证分析的R2为0.68,说明就三氯甲烷而言,同样也是线性模型的预测准确性比非线性模型预测准确性更高。并且就整体而言,三氯甲烷R2比三卤甲烷R2更大,即预测更准确。