本研究选用牛血清蛋白（BSA）代表废水中普遍存在的蛋白类污染物,对BSA溶液进行多种条件下的臭氧化预处理,系统考察了臭氧化预处理前后,BSA对聚偏氟乙烯（PVDF）超滤膜的污染行为,结合相应条件下污染物理化性能、污染物在PVDF界面的动态吸附行为、吸附层结构特征及界面作用力的变化特征,解析臭氧化预处理对蛋白类污染物超滤膜污染行为的影响机理。主要得到以下结论:（1）首先采用常规曝气臭氧化法对BSA溶液进行预处理,臭氧接触时间为0、5、10和20 min时,对应的PVDF污染膜通量衰减率分别为73%、70%、66%和64%,而通量恢复率分别为37%、43%、51%、和50%。显然,随着臭氧接触时间的延长,“BSA”引起的超滤膜污染速率及不可逆污染皆逐渐减小。这主要是因为,在曝气臭氧化预处理过程,BSA污染液液面形成大量的絮体,这些大尺寸絮体最终残留于反应器顶端和四壁,导致进入超滤系统的污染物浓度大幅度减小,即超滤膜的污染物负荷降低,相应的膜污染减缓。（2）为了探明絮状物形成及其减缓膜污染的根本原因,基于曝气臭氧化过程中曝气和臭氧氧化同时作用,本研究分别考察了纯曝气和纯臭氧氧化预处理后,BSA对PVDF超滤膜的污染行为。结果发现,曝气和臭氧氧化的协同作用是曝气臭氧化过程絮体形成和减缓膜污染的根本原因:在曝气臭氧化过程中,臭氧氧化可有效地打开BSA分子链,并促进各分子链相互交联形成较小尺寸的聚集体,与此同时,曝气产生的微气泡将这些小尺寸聚集体“连接”起来,形成水、气泡及BSA的絮状体,并将这些絮体“托运”至BSA溶液液面,最终残留于反应器内壁,进而降低了进入超滤系统的污染负荷,减缓膜污染。（3）纯臭氧氧化主要通过改变BSA-BSA间二硫键来控制膜污染行为。在较低的臭氧浓度范围内,随着臭氧浓度的增大,虽然BSA-BSA之间的疏水力明显削弱,静电排斥力增大,但是BSA分子间的二硫键和氢键力增大,特别是共价键二硫键的增大,导致污染物-污染物之间的综合作用力逐渐增强。最终促进了污染物在膜面吸附累积速率的增大以及密实污染层的形成,伴随着膜污染加重。相反,随着臭氧浓度继续增大,污染物分子间的二硫键被大幅破坏,相应污染物-污染物间的作用力强度开始减小,污染物在膜面的吸附累积速率也开始变缓,且膜面形成较为松散多孔的污染层,膜污染开始减缓。