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本发明公开一种负载型臭氧催化剂及其制备方法和应用。负载型臭氧催化剂载体的制备方法,包括催化剂载体的制备和过渡金属氧化物和稀土金属氧化物在催化剂载体表面的负载,所述过渡金属氧化物和稀土金属氧化物在催化剂载体表面负载,其中,过渡金属氧化物占所述臭氧催化剂质量的8% 13%,稀土金属氧化物占所述臭氧催化剂质量的1% 3%。上述方法制得的负载型臭氧催化剂在污水处理中的得到应用。与现有技术相比,本发明能有效提高臭氧催化剂与臭氧的接触面积,从而加速臭氧分解产生羟基自由基,进而加快污水中有机物的氧化速率和效率。该臭氧催化剂制备简单,可重复利用。