通过在氧化体系中加入过渡金属离子，臭氧催化氧化具有明显的催化作用，可催化臭氧在水中的自分解，提高水中OH的浓度，从而提高臭氧氧化的效果。

现在的催化臭氧技术可分为均相臭和异相臭氧化两大类。均相臭氧化是指将溶解性过渡金属离子加入水中，以达到催化臭氧化的效果。臭氧异构体催化剂为固体形式，易于分离，流程简单，避免了催化剂的损失，降低了水处理成本。

臭氧工程中常用的多相催化催化剂主要有：金属氧化物和复合金属氧化物；载体上的金属氧化物；载体上的金属氧化物；以活性炭为载体的活性炭或催化剂；多孔材料等。

这些过多金属系列氧化物，价格相对便宜，原料易得，催化活性高，应用广泛。如钛氧化，铁氧化，锰氧化，铝氧化，锌氧化，铜氧化，镍氧化等。

一般情况下，多相催化臭氧氧化体系的反应机理有三种。

在催化剂表面进行臭氧化学吸附，生成活性物质，与溶液中的有机物发生反应。该活性物质可以是.OH或其它形式的氧气。

通过化学键的作用，有机分子吸附到催化剂的表面，进一步与臭氧发生反应。先用催化剂载体快速吸附有机物，载体表面的氧化物形成小厨房，然后通过臭氧和OH在小厨房中氧化。

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在催化剂表面同时吸附臭氧和有机物分子(络合物作用)后，二者发生反应。一开始使用还原状催化剂时，臭氧会氧化金属，并与还原状金属发生反应。有机物被氧化催化剂吸附，然后通过电子转移反应进行氧化，再次生成还原催化剂。有机物质易于从催化剂中吸收(脱除)，然后进入主体溶液，或由OH和臭氧氧化。

通过大量的实验和工程应用，对催化剂载体及活性成分进行筛选，通过大规模工业化生产，保证了合成催化剂的机械强度高，使用寿命长。孔隙材料提供巨大的比表面给催化剂，使催化反应在单位时间内获得更高的效率。

该催化剂的活性组分主要为活性过渡金属/氧化物，与载体材料性质相近，附着强度高，通过高温烧结成型，保证了活性组分的高利用率，且定期加入均相催化体系的催化剂，防止催化剂流失率问题和二次污染。

该催化剂用于臭氧催化氧化反应，可以显著提高臭氧与污染物的反应速度，有效降低处理费用。按照本公司的臭氧氧化塔设备，臭氧投入量可减少30%以上，臭氧利用率可达到98%以上。例如化学废水的预处理，印染废水的深度处理，通常的方法臭氧的投入量降低了30%，而吨位水的运行成本也降低了30%。

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