非金屬臭氧催化劑和金屬催化劑（jì）的區別
非均相催化劑（jì）可分為兩類：非（fēi）金（jīn）屬催化劑和金屬催化劑。其中金屬催化劑又分（fèn）為單金屬、多金屬、貴金屬、過渡金（jīn）屬和堿（jiǎn）土金屬催化劑。
(1)非金屬催化劑（jì）
非金屬催化劑主要是利用一些炭基材料製備催化劑。近年來（lái），納米碳（tàn）材料由於具有較高的比表麵積和機（jī）械強（qiáng）度，導電性（xìng）能（néng）良（liáng）好，引起眾多學者（zhě）的關注[6]。有研究人員利用炭基材料製備的再生顆粒活性（xìng）炭（rGAC）能夠有（yǒu）效提升汙染（rǎn）物的降解（jiě）效率，快速降低廢水的色（sè）度，提高廢水可生化性。也（yě）有研究人員將金屬Co摻雜到炭（tàn）基材（cái）料上製備了Co-N@CNTs催化劑，15min便可有效去除草酸。金屬Co的添加不僅使得（dé）催化劑具有（yǒu）了磁性，而且催（cuī）化（huà）劑之間的協同耦合作用（yòng）能夠有效促進氧化（huà）反應（yīng）的發生，加速（sù）界麵電（diàn）子轉移，快速降解（jiě）汙染物。
以炭基（jī）材料為基礎製備的催化劑能夠（gòu）有（yǒu）效（xiào）促進臭氧分解，比表麵積較高，催（cuī）化活性也很高，對於一些持久性汙染物有很好（hǎo）的去除效果，但回收難，易失活。
(2)金（jīn）屬催化（huà）劑
①負載型貴金屬催化劑
有研究者製備了Ag-NiFe2O4催化（huà）劑（jì）並用以處（chù）理造紙廢水。經研究發現，Ni作為活性中心，誘導臭氧發生一係（xì）列鏈式反應很終分解產生羥（qiǎng）基自由基（·OH），從而對造紙廢水達到很好的處理效果，並且催化劑的活性十分穩定。
貴金屬催化劑雖然具有很穩定的催化效果，合（hé）適的烴吸（xī）附位和大量的氧吸附位，能夠快速發生烴吸附和氧活（huó）化，但是其成本高昂，離子析出可能會對（duì）水體造成二次汙染（rǎn），且大多數情況下，貴金屬並非是催化劑的活性中心，因而不太適用於實際生產[7]。
②過渡金屬氧化催化劑
與貴（guì）金屬相比，過渡金屬容易（yì）獲得，且價態豐富，表麵的路易斯（sī）酸位點能（néng）很好地促進臭氧的分解（jiě）和（hé）電（diàn）子轉移，從而表現（xiàn）出很高的催化活性，具有廣闊的發展前（qián）景。近（jìn）年（nián）來，國內外大量的研究（jiū）人員利（lì）用各種（zhǒng）過渡金屬及其氧化物製備催化劑用於催化臭氧氧化（huà）處理各種廢水（shuǐ）[8]。
A.鐵（tiě）基催（cuī）化劑
鐵及（jí）其氧化物（wù）的化學性質都十分活（huó）潑，是一種理想的催化劑製備原料。
有研究者利（lì）用九（jiǔ）水矽（guī）酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）以及硝酸鐵，采用水熱法製得了（le）FeMCM-41催化劑用以處理雙氯芬酸（DCF），礦化率是單獨臭（chòu）氧的2.8倍。此外，有研究者通過控製Si/Fe原子比合（hé）成α-Fe2O3摻雜Si元素的催化劑，以（yǐ）進一步提高鐵基催化劑的催化效率。研究發現當Si/Fe原子比為0.5時，可（kě）有效提（tí）高臭氧（yǎng）利用率。
B.鈰（shì）基催化劑
有研究發現，若在臭（chòu）氧（yǎng）氧化過程中使用鈰基催化（huà）劑，能夠削弱反應過程中臭氧的（de）直接氧化作（zuò）用，有效抑製溴酸鹽的生成。在催化臭氧氧（yǎng）化降解磺胺甲惡唑（SMZ）的實驗中發現，不同晶麵的CeO2納米晶對於抑製（zhì）溴酸（suān）鹽的生成作用（yòng）存在一定（dìng）的差異，其中（zhōng）100納米晶的抑（yì）製效果很好（hǎo）。還有研究發現煆燒溫度會對CeO2催化劑的晶麵形態產生影響，進而對催化性（xìng）能（néng）產生影響。
C.錳（měng）基催化劑
有研究者製備了一（yī）種三維（wéi）MnO2多孔空心微球，具有良好的吸附和催化（huà）性能，表麵晶格氧豐富，可以有效加速臭氧分解產生更多的（de）自由基等活性氧化物。將MnOX負載到SBA-15上製得催化劑（jì），對於催化臭氧氧化降解諾氟沙星具有很（hěn）好的（de）效（xiào）果，是單獨臭氧的1.36倍。此外研究還發現，隨著Mn含量的增加，可能會在催化劑表麵形成MnOX團簇，使得催化劑（jì）的催化活性降低。
錳元素（sù）對環境不存在潛在威脅，且氧化物價態豐富，有利（lì）於促進單電子（zǐ）轉移，產生（shēng）活性氧（ROS），提高臭氧氧化效率。但錳基催化劑比表麵積相對（duì）較小，在製備催化劑時，需要考（kǎo）慮（lǜ）通過合成空心結構或負載等方式增大其比表麵積，以提高催化效率。
D.銅基催化劑
有研究者將銅負（fù）載（zǎi）於SBA-15上合成CuO/SBA-15催化劑，並用以處理（lǐ）苯二酚和草酸。研究發現反應（yīng）速率（lǜ）隨（suí）著pH的降低（dī）而加快，且（qiě）在酸性條件下催化劑可能會浸出更多的活性相（xiàng）。此外，無機陰離子幾乎不會對催化臭氧氧化過程造成什麽影響。
銅（tóng）價格低廉易得，毒性小（xiǎo），且銅（tóng）的氧化物（wù）為主要的活性中心促進臭氧分解生成自由基（jī），去除汙染物。此外，不同的煆燒溫度也可改善（shàn）反應體係中金屬的析出，有研究發現900℃煆燒得到的催化劑能夠有效避免反應體係中氧化銅的浸出，減少二次汙染。
E.複合金屬催化劑
使用兩（liǎng）種或兩種以上的金屬製（zhì）備催（cuī）化劑，可以充分發揮不（bú）同（tóng）金（jīn）屬的優勢，不同金（jīn）屬之間也（yě）可能存在協調作用，更（gèng）有利於促進臭氧分解產生具有（yǒu）活性的自由基。
吳豔霞等[9]以TiO2為載體（tǐ）製備了（le）Mn-Ce/TiO2、Mn-Ce-Ni/TiO2和Mn-Ce-Co/TiO2催化劑，在一定的反（fǎn）應條件下Mn-Ce-Co/TiO2的催化活性（xìng）很好，且研究發現Ni和Co的增加有助於提高催化劑（jì）的（de）催化效果，並且不會對Mn-Ce的分散性產生不利影響（xiǎng）。Wu等[10]將錳（měng）鈰負載在一種介孔γ-Al2O3上（shàng），催化臭氧氧化降解溴氨酸，研究其反應機理發現，羥（qiǎng）基S-OH2+是（shì）臭氧分解的活性（xìng）中心，·OH和·O2-是主要的活性氧，且Mn和（hé）Co之間存在協調作用，促進了臭（chòu）氧的分解。
以多（duō）種金屬為（wéi）原料製備複合金屬催化劑，可以形（xíng）成優勢互補，例（lì）如加入鐵或其氧化物，催化劑會具有磁性（xìng），更容易回收（shōu）再利用。此外，複合金屬（shǔ）催（cuī）化劑（jì）在增大催化（huà）劑比表（biǎo）麵積、抑製金屬成分析出、促（cù）進臭氧（yǎng）分解產生強氧化性自由基等方麵均（jun1）有突出優勢。