对苯二酚是一种化工原料,主要来源于感光材料、农药、染料和医药等。在生产或使用对苯二酚过程中产生的废水对人体产生毒性作用,危害人体健康,亟需对其进行处理。与物理、生物法相比,催化臭氧化法利用金属或金属氧化物作为催化剂,催化臭氧产生更多的强氧化性物质,可有效去除废水中的对苯二酚。非均相催化臭氧化利用固体作为催化剂,催化效率稳定,催化剂易于回收再利用,不会对水体造成二次污染。本研究以Co（NO₃）₂·6H₂O和Al（OH）₃作为前驱体,蜂窝陶瓷为载体,采用涂覆法制备了CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂,通过X射线衍射（XRD）、N₂-吸附/脱附、场发射扫描电子显微镜（FESEM）透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）和抗压强度等方法表征催化剂的性能。考察了涂覆次数、焙烧时间、焙烧温度和活性组分添加量对催化剂效能的影响,通过四因素三水平正交试验确定影响CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂催化臭氧化对苯二酚的主要因素,优化了制备条件,研究催化臭氧化机理。结果表明:CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂的晶相属于尖晶石结构,具有较大的比表面积、孔容和孔径,分别达到76.7 m²·g^-1、0.0017 cm³·g^-1和3.9 nm。CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂表面呈海绵状微孔结构,最大压缩负荷为7660 N,具有较高的抗冲击能力。以对苯二酚为目标污染物,建立催化臭氧化体系。由正交试验可知,在涂覆次数、焙烧时间、焙烧温度和活性组分添加量4个影响因素中,涂覆次数影响CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂催化效能最大。CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷的最佳制备条件为涂覆6次、500℃焙烧6 h、Co:Al摩尔比为0.2:5。CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂的催化性能最高,对苯二酚去除率高达81.6%,COD去除率达到52.3%。当CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂重复使用5次之后,对苯二酚去除率保持稳定,可重复利用。在叔丁醇存在的条件下,对苯二酚去除率显著下降,CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂催化臭氧化对苯二酚遵循羟基自由基机理。为了进一步提高催化剂的活性和使用寿命,改进CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂的组分,制备了双组分金属催化剂。以Co（NO₃）₂·6H₂O和Mn（NO₃）₂作为前驱体,蜂窝陶瓷作为载体,制备了4种摩尔比的Mn-Co/蜂窝陶瓷催化剂。与CoAl₂O₄/蜂窝陶瓷催化剂（无Mn元素）相比,Mn₁Co₁/蜂窝陶瓷催化剂（Mn:Co=1:1）呈致密的片层结构,比表面积、孔容和孔径分别为98.2 m²·g^-1、0.025 cm³·g^-1和3.5 nm。Mn₁Co₁/蜂窝陶瓷催化剂的催化活性最高,对苯二酚和COD去除率分别达到98.6%和61.3%。本研究建立的催化臭氧化反应体系对难降解有机污染物处理效果好,臭氧利用率高,催化剂使用寿命长、催化剂用量少、催化效率高,有利于实现工业化。