目前我国的工业产业正处于迅猛发展阶段，其中煤化工企业在我国的工业发展中起关键作用，然而煤化工排放废水污染日益严重，污水排放量巨大，污染类型呈现有机、有毒、有害化。水体中污染物的种类及数目不断增多等现象使得煤化工产业的发展受到了很大的限制。在水处理过程中，添加催化剂的臭氧相对普通臭氧处理污染物更有效。

化工废水的危害水质组份复杂。通常情况下，构成化工废水的物质复杂，水质组份驳杂，同时会有较多的副产物生成。因为在生产化工产品的过程中，溶剂类物质和环状化合物是主要的生产原料，由于化工物质种类繁多，因此会使得化工废水的组份变得较为复杂。这些化学物质一般情况下比较难降解，也因此使得废水的处理工作难上加难。污染性与毒性较大。在化工生产过程中由于原料和原料之间所产生的反应不完全以及在生产的过程中使用过量的溶剂等原因导致化工废水中的污染物含量特别高。化工废水大多含有大量的有毒有害物质（如硝基化合物、卤素化合物、表面活性剂等），会对水中的微生物产生伤害。色度高。色度高是化工废水经常存在的问题。近年来，我国化工行业积极采取污水治理对策，取得一定的效果，提升了治理废水的效率，但目前废水排放过程中的问题和漏洞仍然存在，如废水排放的达标率依旧不乐观，因而工业废水的色度较高，且处理化工废水也会产生较高的成本。

催化臭氧化技术水处理中的应用均相催化是指催化剂和反应物质处在同一物相，不存在相边界，化学反应在物相体系中完成的过程。首先，促进臭氧化的金属离子产生的高活性羟基自由基(OH-)，可以进一步分解废水中难以降解的无机与有机化合物。其次，金属离子可以先与有机物结合，再与臭氧发生氧化还原反应分解，达到消除污染物的效果。在臭氧化催化技术中，污水处理多为均相催化臭氧化，使用的催化剂一般为过渡金属元素，因为金属离子容易发生电子转移和强烈的氧化还原反应，最常用的金属离子有Ti4+、Fe2+、Fe3+、Mn2+等。在臭氧催化剂的选择上，非均相催化剂主要应用于固体金属及其氧化物、负载型金属或金属氧化物。均相催化剂在臭氧催化技术处理水中有/无机化合物时，主要作用是在水溶液中吸附有机物,并在表面有较强的亲和力，进而能够辅助臭氧对其进行集中的氧化降解。二是催化活化臭氧分子时会产生大量羟基自由基(OH-)。在吸附和催化作用下，臭氧在催化剂作用下的去污效果大大增强