挥发性有机物（VOCs）是大气污染的主要来源之一，有毒、有气味、有致癌性。在紫外线辐照下，VOCs与氮氧化物因为光化学作用而生成光化学烟雾，同时VOCs作为PM2.5的前驱物，是造成雾霾的元凶之一，严重威胁到公众健康和生存环境，控制VOCs污染已迫在眉睫。实际生产生活中，排放的VOCs废气成分较多，有必要探讨双组分以及多组分VOCs废气的污染治理。对于无回收利用价值的低浓度VOCs废气而言，催化氧化是一项简单高效、操作方便的治理技术；而微波加热具有快速、无滞后、加热效率高和安全环保等优点。因此，将微波加热与催化氧化技术相结合应用于VOCs废气治理的技术研究，将具有广阔的应用前景。论文将TiO2与5A分子筛结合制备TiO2-5A复合载体，并研制低温条件下高活性、高稳定性Cu-Mn-Ce/TiO2-5A催化剂；将吸波材料碳化硅与催化剂相结合，在有氧条件下对比单、双组分甲苯和氯苯的微波辅助催化氧化效果；对照管式炉加热催化氧化实验研究，进行双组分VOCs的反应动力学分析。在试验研究和催化剂表征测试基础上，得到如下研究成果：（1）吸波材料碳化硅的加入提高了Cu-Mn-Ce/TiO2-5A催化剂吸波升温效率，并增强了甲苯、氯苯的催化氧化效果。（2）表征分析表明：活性物质均匀分散于催化剂表面并进入孔道，提供了更多的活性点位。活性物质以多价态氧化物存在并形成了Cu1.5Mn1.5O4及更高活性的CuMn2O4尖晶石；Cu2+/Cu+、Mn4+/Mn2+的相互转化促进了电子转移增强了催化活性；CeO2/Ce2O3相互转化加强了催化剂储氧、输氧的能力并加快了氧化反应速率。（3）双组分甲苯和氯苯存在明显的竞争吸附，双组分中甲苯和氯苯的转化率比单组分降低3%~12%；双组分中甲苯的完全转化温度(T95)比单组分甲苯高出31℃，而在双组分氯苯的T90温度下单组分氯苯可被完全转化；在整个氧化过程中，甲苯首先氧化成苯甲醛与苯甲酸等物质，而氯苯则转化为苯酚，二者最终彻底氧化成二氧化碳和水。（4）与管式炉加热相比，微波加热很好地保持了催化剂结构及活性组分的稳定，加强了甲苯和氯苯的催化氧化效果，尤其明显地将氯苯转化率提高了31%-38%；微波的“热效应”和“非热效应”对加快VOCs的催化氧化效果明显并显著地降低了能耗，微波腔体的低温性有利于反应热的散发和床层温度的稳定。（5）动力学分析表明，微波与管式炉加热催化氧化甲苯和氯苯的反应均属于准一级反应。与管式炉加热相比，微波加热分别降低了甲苯和氯苯的反应活化能2146J mol-1和1450J mol-1；同时提高了二者的反应速率常数，其中氯苯提高了35倍，甲苯则提高了6倍。