臭氧是氧的同素異形體，含有三個氧原子。臭氧在常溫常壓下為淡藍色氣體。在水中的溶解度為9.2mlO3/L，高于氧氣（42.87mg/L）。當(dāng)水中溶解濃度高于20mg/L時，呈紫藍色。臭氧具有強氧化性，氧化還原電位為2.07V，僅低于元素物質(zhì)中的F2（3.06V）。臭氧可直接將廢水中殘留的大分子，長鏈和難以生物降解的有機物質(zhì)礦化成二氧化碳和水，部分分解成小分子和易生物降解的物質(zhì)，破壞不可生物降解的有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)，降低毒性，并提高B/C比，從而保證了后續(xù)的生化處理效果。
臭氧廣泛用于工業(yè)廢水處理。臭氧和有機物在水溶液中的作用主要有兩種：一種是臭氧分子的直接氧化;另一種是臭氧分解后OH羥基自由基的強氧化作用。。
傳統(tǒng)的臭氧氧化技術(shù)主要是基于直接氧化，傳質(zhì)效果差，選擇性*，臭氧利用率低，投資運行成本高。
臭氧催化氧化技術(shù)是在氧化體系中加入過渡金屬離子，可明顯催化臭氧的氧化。它可以催化臭氧在水中的自分解，增加水中產(chǎn)生的OH濃度，從而提高臭氧氧化效果。
目前，催化臭氧工藝分為兩種類型：均相臭氧氧化和異相臭氧氧化。均相臭氧氧化是指向水中加入一些可溶性過渡金屬離子以達到催化臭氧氧化的效果。非均相臭氧催化催化劑以固體形式存在，易于分離，并且工藝簡單，避免了催化劑的損失并降低了水處理的成本。
反應(yīng)機制：
臭氧化學(xué)吸附在催化劑表面上以形成活性材料并與溶液中的有機物質(zhì)反應(yīng)。該活性物質(zhì)可以是·OH或其可以是其他形式的氧。
有機分子通過化學(xué)鍵的作用吸附在催化劑的表面上，并進一步與氣相或液相中的臭氧反應(yīng)。首先，有機物質(zhì)迅速吸附在催化劑載體上，載體表面的氧化物與其形成螯合物，然后這些螯合物被臭氧和OH氧化。
臭氧和有機分子同時吸附在催化劑表面上（復(fù)合作用），然后兩者反應(yīng)。從還原態(tài)催化劑開始，臭氧會氧化金屬，臭氧在還原金屬上的反應(yīng)會產(chǎn)生?OH。有機物質(zhì)將被吸附在氧化的催化劑上，然后通過電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)被氧化以再生還原的催化劑。。然后有機物很容易從催化劑中解吸（解吸），然后進入本體溶液或被OH和臭氧氧化。
LCO臭氧催化劑的特性
LCO臭氧催化劑通過大量試驗和工程應(yīng)用篩選催化劑載體和活性組分，采用大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)方式，確保合成催化劑具有較大的機械強度和較長的使用壽命。多孔材料為催化劑提供大的比表面積，使催化反應(yīng)每單位時間更有效。
LCO臭氧催化劑的活性組分主要由活性過渡金屬/氧化物組成，其具有與載體材料相似的性質(zhì)和高粘合強度。同時，高溫?zé)Y(jié)成型確保了活性組分的高利用率，并解決了均相催化體系。催化劑必須定期加入，催化劑損失率高的問題，以防止二次污染。
LCO臭氧催化劑用于臭氧催化氧化反應(yīng)可顯著提高臭氧和污染物的反應(yīng)速度，有效降低處理成本。采用本的公司臭氧氧化塔設(shè)備，臭氧用量可減少30％以上，臭氧利用率可達98％以上。以化學(xué)廢水預(yù)處理和印染廢水深度處理為例，與傳統(tǒng)方法相比，可以將臭氧添加量減少30％，每噸水的運行成本可降低30％。
