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废水深度处理与回用是解决水资源危机的重要途径。催化臭氧氧化技术作为一种高级氧化技术目前得到了广泛的关注。催化臭氧氧化技术在实际运用的过程中会受到诸多因素的制约,其中溶液pH值的影响最为显著,研制高pH适应性的催化剂并探究其pH适应性的机理是将催化臭氧氧化技术进一步推广的关键。本研究通过制备不同材料的负载型催化剂,研究活性组分（铁、锌、锌-铁）、催化剂投加量、臭氧投加量对催化臭氧氧化效果的影响,确定了催化活性最佳的催化剂为锌铁改性碳纳米管及其最佳催化臭氧氧化条件;以邻苯二甲酸二丁酯（DBP）为模式有机物,在最佳催化臭氧氧化条件下探究锌铁改性碳纳米管催化臭氧氧化的pH适应性,通过主要降解机理解析、活性氧（ROS）定量分析、叔丁醇及无机离子对催化臭氧氧化的影响、活性位点探究和催化剂反应前后表征等方面系统探究pH适应性机理;最后分析了催化剂的稳定性。主要研究结果如下:（1）优化并制备改性碳纳米管,并对最优催化剂进行表征分析通过浸渍-煅烧法制备负载锌、铁以及锌铁共掺杂的碳纳米管,探究其催化臭氧氧化性能,CNT-Fe/Zn相比CNT-Fe和CNT-Zn具有更强的催化性能,无论是酸性、碱性和中性条件下,催化臭氧降解DBP均取得最高去除率,在宽pH范围内相比单独臭氧降解DBP的去除率提升约22%-52%。CNT-Fe/Zn在pH为4的条件下催化效果最显著,30 min DBP去除率可达到72.41%。CNT-Fe/Zn比表面积和等电点分别为198.7619 m2/g和12.2,SEM和XRD表征证实了锌铁尖晶石的成功负载,并且锌铁尖晶石具有良好的晶体结构。（2）研究CNT-Fe/Zn催化臭氧降解DBP的影响因素,确定最佳实验条件臭氧投加量影响CNT-Fe/Zn催化臭氧降解DBP的性能,随着臭氧投加量的提高,DBP的去除效果逐渐提高,但是当臭氧投加量大于20 mg/L时,DBP的去除率趋于一个定值;在中性条件下,当催化剂投加量分别为10 mg/L、20 mg/L、50 mg/L和100 mg/L时,经30 min反应时间,CNT-Fe/Zn催化臭氧降解DBP的去除率分别为26.21%、35.02%、58.30%和61.03%。基于实验效果及经济性考量,本研究的最佳实验条件为:臭氧投加量为20 mg/L,初始pH值为4,催化剂投加量为50 mg/L。在此实验条件下反应30 min后,DBP的去除率可达到72.41%,比单独臭氧降解DBP的去除率提高了51.93%。（3）探究CNT-Fe/Zn催化臭氧降解DBP的pH适应性机理通过无机阴离子及叔丁醇（TBA）的加入结合吸附反应初步判断该体系的主要催化机理,氯离子、磷酸根离子和TBA极大的抑制了催化臭氧氧化反应的进行,其中TBA的抑制效果最为显著,DBP去除率降低34.29%;吸附作用对于DBP去除率的贡献率较低,约20%。因此自由基（羟基自由基）的氧化作用是主要氧化机制。ROS定量分析表明,催化剂的加入极大的提高了溶液中羟基自由基和过氧化氢的生成量,二者的生成量均高于单独臭氧条件下的生成量;CNT-Fe/Zn表面存在大量的含氧基团,其中表面羟基浓度与表观一级反应动力学常数(Kobs)呈现良好的线性关系,表明表面羟基为催化剂提供了大量的活性位点;CNT-Fe/Zn与臭氧共同存在下体系的Rct值为23.04,为单独臭氧体系Rct值的5.61倍,表明催化剂极大的提高了反应过程的臭氧利用率;碳纳米管与锌铁尖晶石具有良好的协同作用,碳纳米管强化了反应过程中的电子转移,促进了链式反应的进行。上述结果表明,在酸性、中性和碱性条件下,CNT-Fe/Zn表面的含氧基团以及锌铁尖晶石提供的金属离子均能为催化剂提供大量活性位点,促进了臭氧转化为羟基自由基,同时在酸性条件下可生成大量过氧化氢,进一步提高了羟基自由基的产生速率及产生量。