臭氧催化劑
臭氧氣是含3個氧原子的同素異化合物。在常溫常壓下，臭氧是淡藍色的氣體，水中溶解度為9.2mlO3/L，高于氧42.87mg/L，而水中溶解度高于20mg/L，臭氧為紫藍色。臭氧氣氧化能力強，氧化還原電位為2.07V，單質中僅低于F2(3.06V)。在此基礎上，臭氧可以將廢水中殘留的大分子、長鏈、難生物分解的有機物部分直接礦化為二氧化碳和水，部分分解為小分子易生物分解的物質，破壞了難生物分解的有機物的結構，降低了毒性，提高了碳B/C比，保證了后續(xù)生化法的處理效果。
在工業(yè)廢水處理中，臭氧的應用十分廣泛，水溶液中臭氧和有機物的作用主要是臭氧分子的直接氧化作用和臭氧分解產生的羥基強氧化作用。
常規(guī)臭氧氧化技術主要是直接氧化，其傳質效果差、極高選擇性、臭氧利用率低、投資和運行費用高。
通過在氧化體系中加入過渡金屬離子，臭氧催化氧化具有明顯的催化作用，可催化臭氧在水中的自分解，提高水中OH的濃度，從而提高臭氧氧化的效果。
現(xiàn)在的催化臭氧技術可分為均相臭和異相臭氧化兩大類。均相臭氧化是指將溶解性過渡金屬離子加入水中，以達到催化臭氧化的效果。臭氧異構體催化劑為固體形式，易于分離，流程簡單，避免了催化劑的損失，降低了水處理成本。
臭氧工程中常用的多相催化催化劑主要有：金屬氧化物和復合金屬氧化物；載體上的金屬氧化物；載體上的金屬氧化物；以活性炭為載體的活性炭或催化劑；多孔材料等。
這些過多金屬系列氧化物，價格相對便宜，原料易得，催化活性高，應用廣泛。如鈦氧化，鐵氧化，錳氧化，鋁氧化，鋅氧化，銅氧化，鎳氧化等。
一般情況下，多相催化臭氧氧化體系的反應機理有三種。
在催化劑表面進行臭氧化學吸附，生成活性物質，與溶液中的有機物發(fā)生反應。該活性物質可以是.OH或其它形式的氧氣。
通過化學鍵的作用，有機分子吸附到催化劑的表面，進一步與臭氧發(fā)生反應。先用催化劑載體快速吸附有機物，載體表面的氧化物形成小廚房，然后通過臭氧和OH在小廚房中氧化。
在催化劑表面同時吸附臭氧和有機物分子(絡合物作用)后，二者發(fā)生反應。一開始使用還原狀催化劑時，臭氧會氧化金屬，并與還原狀金屬發(fā)生反應。有機物被氧化催化劑吸附，然后通過電子轉移反應進行氧化，再次生成還原催化劑。有機物質易于從催化劑中吸收(脫除)，然后進入主體溶液，或由OH和臭氧氧化。
通過大量的實驗和工程應用，對催化劑載體及活性成分進行篩選，通過大規(guī)模工業(yè)化生產，保證了合成催化劑的機械強度高，使用壽命長?？紫恫牧咸峁┚薮蟮谋缺砻娼o催化劑，使催化反應在單位時間內獲得更高的效率。
該催化劑的活性組分主要為活性過渡金屬/氧化物，與載體材料性質相近，附著強度高，通過高溫燒結成型，保證了活性組分的高利用率，且必須定期加入均相催化體系的催化劑，防止催化劑流失率問題和二次污染。
該催化劑用于臭氧催化氧化反應，可以顯著提高臭氧與污染物的反應速度，有效降低處理費用。按照本公司的臭氧氧化塔設備，臭氧投入量可減少30%以上，臭氧利用率可達到98%以上。例如化學廢水的預處理，印染廢水的深度處理，通常的方法臭氧的投入量降低了30%，而噸位水的運行成本也降低了30%。
