臭氧具有強氧化性，臭氧催化劑能催化臭氧產生更強氧化性的羥基自由基，進而對污水中不能被普通氧化劑氧化的污染物進行氧化降解，反應無選擇性，出水COD達到國家要求排放新標準(COD<40mg/L)或循環水回用的要求；臭氧催化氧化反應將有機物徹底降解為CO2、H2O，不會產生二次污染；
 

臭氧催化劑有效增加臭氧在水體中的傳遞速度和接觸時間以增強臭氧的利用效率，節省臭氧投加量和氧化時間，能在10-30min內實現對有機質的快速礦化，從而大幅節省臭氧設備投資和運行成本；噸水處理成本低。催化臭氧氧化根據催化劑的不同形態可分為兩類:一類是均相催化臭氧的氧化作用，主要利用溶液中金屬(離子)的催化作用;另一類是非均相催化氧化作用，主要利用固態金屬、金屬氧化物或負載在載體上的金屬或金屬氧化物的催化作用。均相催化臭氧氧化技術可以有效提高有機物的分解和礦化效率，但是金屬離子回收難的問題限制了這一技術的推廣。而非均相催化臭氧氧化技術的開發從根本上解決了金屬離子的回收問題，其反應效率主要取決于催化劑的表面性質、溶液的溫度和pH值等。

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