水环境中各类新兴污染物（Emerging Contaminants,ECs）的污染日益严重。其中,药品和个人护理品（PPCPs）作为一类痕量有机污染物,在水体中被频繁检出,受到人们的广泛关注。PPCPs对生态环境和生物体健康都具有较大的危害,但常规的水处理工艺对其处理效果有限。因此,开发高效降解水中PPCPs的水处理工艺成为饮用水处理领域的研究重点。本研究利用同族金属元素Mn攻击并干扰FeOOH的原始晶态结构,获得了过渡态的Mn-FeOOH催化剂。综合评价催化剂的制备参数对催化活性的影响,得到本实验的最佳制备条件为Mn/Fe比0.13,陈化pH12,活化时间48 h,活化温度60℃。通过X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）、傅里叶转换红外光谱仪（FT-IR）、BET比表面分析仪和X射线光电子能谱（XPS）等手段对不同Mn/Fe比的介态Mn-FeOOH催化剂进行晶体结构和表面性质的分析。分析结果表明,Mn元素在催化剂结晶过程中成功入侵了FeOOH的晶格并改变了Fe-O和O-H的键合状态。随着Mn/Fe比的提高,FeOOH晶体结构中部分晶格畸变引发并诱导催化剂由α-FeOOH主导晶相向MnFe₂O₄晶相转化。Mn元素的攻击使FeOOH在形貌上也发生了明显的变化,呈现棒状或针状结构的介态Mn-FeOOH催化剂,其单体平均长度随Mn含量的提高先增长后缩短,这与催化剂的结构变化密切相关。Mn的掺杂提高了催化剂的表面羟基密度,降低了催化剂的零电荷点。将具有最佳催化活性的MnFe13用于水中痕量有机污染物的催化臭氧氧化过程,发现MnFe13可以催化臭氧高效降解水中的硝基苯、扑米酮和溶解性有机物（DOMs）。催化剂的可重复利用性强,离子溶出少,结构稳定。在不同影响因素下,MnFe13催化臭氧降解水中扑米酮的实验结果表明:随着初始扑米酮浓度的不断提高,催化效能呈现先增加后减小的趋势。当扑米酮浓度为500μg·L^-1时,扑米酮几乎可以完全被降解。扑米酮的降解率随臭氧浓度和催化剂投加量的增加而提高。不同的水质背景对扑米酮的降解有明显影响,水中的Ca²⁺、Mg²⁺和SO₄^2-尤其是HCO₃^-等离子对扑米酮的降解有明显的抑制作用。溶液pH对扑米酮的降解也有显著影响。MnFe13催化臭氧降解扑米酮的效能在溶液pH远离MnFe13催化剂零电荷点时较低,而在溶液pH接近MnFe13催化剂零电荷点时具有最佳的扑米酮降解效果。对MnFe13催化臭氧降解水中扑米酮的增强机制进行了研究。采用叔丁醇开展羟基自由基猝灭实验,发现MnFe13催化臭氧氧化降解扑米酮的过程遵循羟基自由基反应原理。推测MnFe13中Mn⁴⁺/Mn³⁺和Mn³⁺/Mn²⁺氧化还原电子对加速了Fe、Mn和臭氧分子之间的电子转移过程,进而促进了臭氧快速分解为羟基自由基。结合催化剂表征结果,介态Mn-FeOOH催化剂是一个处于主导相转移过程中的过渡态晶体,包含了α-FeOOH、Fe（Mn）OOH、MnFe₂O₄等特征晶态结构。实验表明Fe（Mn）OOH可以提高催化剂对臭氧的吸附能力,而MnFe₂O₄具有比α-FeOOH更进一步促进臭氧分解的能力,三种结构的有机协同可以提高臭氧在催化剂表面的传质和分解。MnFe13可能同时具有最佳的促进臭氧在催化剂表面吸附和分解能力,从而增强了臭氧的传质,产生大量的羟基自由基,提高了有机污染物的降解效能。