一、硅鋁鈦臭氧催化劑填料特點

　　　　(1)復合多孔高強度催化載體，摻雜不易流失催化組分，提高催化劑的穩(wěn)定性能。載體制備采用特殊制備工藝，機械強度大、使用壽命長。

　　　　(2)精心篩選催化填料的載體及活性組分，采用過渡金屬、稀有金屬、稀土金屬作為有效催化組分，保證臭氧氧化效率持續(xù)高效。

　　　　(3)多種催化組分，加強催化劑對不同廢水的適應性的同時提高催化活性。

　　　　(4)催化填料強度高，催化填料無損耗，無需定期投加。

　　　　(5) 催化活性高：多金屬共浸漬技術，活性組分分散性好，原位促進臭氧分解成OH﹒并降解污染物;

　　　　二、硅鋁鈦臭氧催化劑的三大作用。

　　　　1.吸附作用。臭氧催化劑具有高比表面積、吸附容量高等特點。當處理的廢水與臭氧催化劑接觸后，水中的有機物首先被富集在催化劑表面，當催化劑進行氧化作用時，作用于表面有機物的幾率更高，臭氧氧化效率提高。

　　　　2.催化活化作用。臭氧催化劑具有高效的催化活化性能，能夠有效催化活化臭氧分子。臭氧分子在催化劑的作用下易于分解產(chǎn)生如羥基自由基之類有高氧化性的自由基，從而提高臭氧的氧化效率。

目前，催化臭氧氧化過程可分為兩種類型:均相臭氧氧化和非均相臭氧氧化。均相臭氧氧化是指在水中加入一些可溶性過渡金屬離子，達到催化臭氧氧化的效果。多相臭氧催化催化劑以固體形式存在，易于分離，工藝簡單，不僅避免了催化劑的損失，而且降低了水處理成本。

非均相催化臭氧工程中常用的催化劑主要有:金屬氧化物和復合金屬氧化物;負載在載體上的金屬氧化物;支撐在載體上的金屬;活性炭或以活性炭為載體的催化劑;多孔材料等。

在多相催化臭氧化系統(tǒng)中，通常有三種可能的反應機理:

臭氧化學吸附在催化劑表面，形成活性物質，然后與溶液中的有機物質反應。這種活性物質可能是oh或其他形式的氧。

有機分子通過化學鍵吸附在催化劑表面，進一步與臭氧發(fā)生氣相或液相反應。首先，有機物會很快吸附在催化劑載體上，載體表面的氧化物會與它形成一些螯合物，然后這些螯合物會被臭氧和OH氧化。

臭氧和有機分子同時吸附在催化劑表面(復合作用)，然后發(fā)生反應。從被還原的催化劑開始，臭氧會氧化金屬，臭氧對被還原金屬的反應會產(chǎn)生OH。有機物會吸附在氧化的催化劑上，然后通過電子轉移反應被氧化，從而再次產(chǎn)生還原的催化劑。有機物會很容易從催化劑上脫附，然后進入本體溶液，或者被OH和臭氧氧化。

通過大量試驗和工程應用，篩選出催化劑載體和活性組分，采用大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)方式，保證合成的催化劑具有高機械強度和長使用壽命。多孔材料為催化劑提供了巨大的比表面積，這使得催化反應在單位時間內更加有效。

該催化劑的活性組分主要是活性過渡金屬/氧化物，具有與載體材料相似的性能和高的粘附強度;同時，通過高溫燒結成型，保證了活性組分的高利用率，解決了均相催化體系中催化劑的定期添加和催化劑損失率的問題，防止了二次污染。

其中過度金屬系列氧化物由于價錢相對廉價，原料易得，催化活性高而應用普遍。如鈦氧化物、鐵氧化物、錳氧化物、鋁氧化物、鋅氧化物、銅氧化物、鎳氧化物等。

目前我們研究的有兩種臭氧相關催化劑，一種為臭氧分解催化劑，一種為臭氧氧化催化劑。

前者的作用是分解臭氧，原理可簡單理解為催化劑加速臭氧半衰期的，使臭氧分解速率大幅增加從而達到短時間內迅速去除臭氧的目的。后者氧化催化劑的作用是用于消除VOCs，同時具備消除臭氧。其原理是利用具備臭氧發(fā)生能力的廢氣處理設備所產(chǎn)生的二次臭氧與廢氣在催化劑上發(fā)生反應，催化劑具有選擇性地捕捉廢氣當中的氣體成分從而與設備本身的臭氧進行反應，除了提高廢氣凈化效率之外，還可實現(xiàn)臭氧污染的資源化利用。此法凈化效率較傳統(tǒng)無催化法設備要提高40%以上。