为有效处理城市污水反渗透浓水（reverse osmosis concentrate,ROC）中有机物及认识其去除特性，采用常规指标、有机物相对分子质量分级和亲疏水分析，色谱-质谱技术及电子顺磁共振分析等研究该废水的臭氧催化氧化处理效果.结果表明：最优处理条件为臭氧质量浓度17 mg/L，原水pH 7.3，反应时间80 min；化学需氧量（chemical oxygen demand,COD）、254 nm波长下紫外吸光度（UV254）、大分子有机物（>30 ku）和疏水酸性组分（hydrophilic acid component,HOA）去除率分别为55.75%,85.05%,95.46%和72.06%；芳香烃、腐殖酸等难降解物及医药和个人护理品（PPCPs）的去除效果显著；产生了活性物质·OH;COD降解符合二级反应动力学模型.