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近年来,我国印染纺织行业发展迅速,有大量的新型染料和助剂被投入使用,这导致印染废水的排放量不断增加,成分变得更加复杂,传统的生化法很难使其达到日益严格的排放标准。为此,人们开始关注印染废水的深度处理技术,其中非均相臭氧催化氧化技术因其具有强氧化性、无二次污染、利于回收等特点而被认为是深度处理印染废水的有效方法。本文利用所建立的内循环流化床非均相臭氧催化氧化系统,对催化剂的制备条件、反应运行参数以及降解机理进行了研究,这为工业化深度处理印染废水提供了理论依据。以椰壳颗粒活性炭（GAC）为载体,Mn、Mg为活性组分,采用浸渍-溶胶凝胶法制备Mg-Mn/GAC催化剂,以阳离子红X-GRL模拟废水作为研究对象,考察了KMnO4添加量、焙烧温度、焙烧时间、浸渍液浓度、氧化方式等制备条件对COD去除率的影响,采用SEM、EDS、BET、XRD和XPS等表征手段对催化剂结构进行了分析,同时对催化剂的稳定性进行了研究。实验结果表明,在KMnO4添加量为理论值的80%,焙烧温度为450℃,焙烧时间为3 h,浸渍液浓度为0.5 mol/L条件下制备的催化剂活性较好,其活性组分主要以MgMn2O4和Mn3O4的形式存在,该催化剂催化臭氧化处理阳离子红X-GRL模拟废水60min后,COD的去除率达到74.51%,色度由338.5降低至7.8,重复使用16次后,COD的去除率仍保持在65.00%左右,具有很好的发展前景。以连续流的形式催化臭氧化处理实际印染废水生化二级出水,考察了催化剂投加量、O3浓度、初始pH值以及水力停留时间（HRT）对处理效果的影响。结果显示,最适宜的运行条件为:进气流速为1 L/min,O3浓度为40 mg/L,Mg-Mn/GAC催化剂投加量为2 g/L,HRT为35 min,初始pH值为8。在此条件下,连续反应运行60 min后,出水水质基本达到稳定状态,COD为40 mg/L左右,色度降至10以下,pH值稳定在7.6-7.8之间,达到了纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287-2012）中的直接排放标准。通过不同体系阳离子红X-GRL的降解实验、自由基抑制实验以及先前的表征实验,分析了Mg-Mn/GAC催化剂臭氧催化氧化处理阳离子红X-GRL可能的降解机理:部分有机物和O3被吸附在催化剂表面,O3一部分与有机污染物发生直接臭氧氧化,一部分被活性位点分解成·OH,与有机物发生间接臭氧氧化,而存在于溶液中的有机污染物也发生以上两种反应,整体反应机理以羟基自由基氧化为主,臭氧直接氧化为辅。