催化臭氧化作為多級處理技術中的深度處理方法之一，已廣泛應用于工業廢水處理工程中得到了重視和發展。

      煤化工廢水中污染物種類較多，不同工藝、不同裝置的主要污染物也不同。 煤化工裝置產生的主要污染物有灰分、顆粒物、懸浮物、石油類、鹽類、碳氫化合物、酚類、氨氮、氰化物、硫化物等。不同的工藝決定了有機廢水的差異。 高溫氣化工藝廢水COD低，可生化性好，處理工藝相對簡單，而中溫固定床氣化工藝廢水成分復雜，富含酚類、氨氮有機化合物，COD較高值，且硫化物較多，氰化物和懸浮物也存在，該工藝產生的廢水是煤化工廢水近零排放的技術難點。

      臭氧作為一種強氧化劑，在直接氧化反應中可以快速氧化分解廢水中的大部分有機物。 但臭氧直接氧化過程不能實現有機物的完全降解，只能將部分含有不飽和鍵的大分子或不穩定的大分子有機化合物降解為飽和的小分子有機化合物。 基于臭氧在堿性條件下容易生成羥基自由基（OH）的事實，研究人員開發了催化臭氧化技術，本質上是通過人工方法促進羥基自由基的生成，并將具有強氧化性的羥基自由基堿（ 氧化還原電位高達2.8V，僅次于氟）可以處理難降解的有機污染物，進而達到處理有機廢水的目的。 

      近年來，通過各種催化劑誘導臭氧催化產生自由基，提高臭氧的利用率和氧化能力已成為工業研究的重點。