水处理用的高级氧化方法，臭氧不仅具有直接氧化废水中的有机物能力，还有很好的脱色和去味功能，并且在氧化过程中不产生污泥。臭氧在水中分解速度很快，分解的产物为氧气，可以帮助处理后水充氧，且几乎没有二次污染，故臭氧的应用越来越多。

臭氧由于不稳定且极易分解，故臭氧都是现场产生并立即投入使用。的臭氧生产方法为高压放电法，为提高臭氧的产生效率及延长臭氧机的使用寿命，往往使用纯氧作为氧源来生产臭氧，故臭氧也是带有高能量的产品。为降低使用臭氧的成本，提高臭氧的氧化效率，在臭氧高级氧化废水的处理过程中，研究开发各种臭氧氧化催化剂也就成为研究的热点。离子型臭氧氧化催化剂，一些过镀金属或贵金属离子，具有在水中加速臭氧分解的作用，从而能对臭氧的氧化具有催化功能

离子型臭氧氧化催化剂，一些过镀金属或贵金属离子，具有在水中加速臭氧分解的作用，从而能对臭氧的氧化具有催化功能。但这种催化剂，水中的离子态金属不可能回收，同时，为了脱除水中的有机物，引进了重金属污染的风险，故在实际应用中，该产品不可能使用，故也不可能形成商业化产品。一些过镀金属的氧化物也具有较好的催化臭氧氧化能力，如常用的二氧化锰、氧化钴、氧化铜等，这样，就可以通过负载这些过镀金属的氧化物来制备异相臭氧氧化催化剂。根据负载方法的不同，有三种负载类型的臭氧氧化催化剂。

臭氧催化氧化技术是一种高效的废水深度处理技术，是近年来污水处理领域内的应用热点。与臭氧作为单独氧化剂相比，臭氧在催化剂的作用下形成的[·OH]与有机物的反应速率更高，氧化性更强，几乎可以氧化所有的有机物。催化剂可以利用臭氧的强氧化性将水中的有机物直接氧化为CO2和H2O,或者将大分子有机物氧化分解成小分子，使其更容易被降解。