技术成果：双向电子传输隧道调控的高效可持续臭氧催化水深度处理技术

（一）    技术名称：
       双向电子传输隧道调控的高效可持续臭氧催化水深度处理技术
（二）    技术提供方：
       英国威廉集团  杨欣  yangx36@mail.sysu.edu.cn  宋子龙  tiannonsongzilong@163.com
（三）    适用范围：
       该技术适用于饮用水深度处理、市政污水回用、医院废水、工业废水处理等领域。
（四）   技术内容：
       1、技术原理
       该技术通过在单原子位点附近锚定原子簇作为电子共享位点，构建双向电子传输隧道。内部电子传输促进臭氧吸附与分解，生成高活性氧物种（如·OH、*O、*O2）；外部电子传输从污染物分子中提取电子，补充活性位点电子损失，实现臭氧催化活性的持续高效与稳定。
       2、技术创新性
       提出“原子簇-单原子协同”催化剂设计策略，构建双向电子传输隧道，解决传统单原子催化剂电子损失快、稳定性差的难题。系统解决了臭氧催化领域长期面临的活性和稳定性难以协同调控的关键难题。
       3、技术优势
       1）催化活性显著高于传统金属氧化物（提升2-4个数量级）；
       2）稳定性优异，连续运行上千小时以上仍保持高效，金属溶出极低；
       3）适用于多种有机物降解，抗水质干扰能力强；
       4）催化剂可负载于硅酸盐微球，便于实际工程分离与回用。
       4、工艺流程
       1）催化剂制备：采用纳米笼封装与异位沉积策略，依次合成模板催化剂，再通过金属源与氮源共沉积，高温煅烧得目标催化剂；
       2）反应过程：催化剂与臭氧接触，快速分解臭氧生成活性氧物种，攻击污染物分子并矿化为CO₂和H₂O；
       3）工程化应用：将催化剂负载于硅酸盐微球，构建固定床反应器，实现连续流废水处理。

       5、控制的主要污染物
       有机污染物，如药物、个人护理品、内分泌干扰物、藻毒素、嗅味物质、消毒副产物等，病原微生物、以及BOD、COD等。
       6、污染治理效果
       针对市政污水中难降解个人护理品苯并三氮唑的去除，在连续运行超3125倍柱体积后，去除能力维持95%左右。
       7、技术知识产权情况
       相关成果已发表于Nature Communications、Environmental Science & Technology等期刊，国家发明专利已公开。
       8、技术推广情况
       目前处于中试阶段，已在广州市自来水厂等现场进行中试试验。