近年来，双氧水氧化脱硫由于反应条件温和、氧化剂经济环保、能有效脱除苯并噻吩类和二苯并噻吩类化合物而受到广泛研究，但该反应体系由油水两相组成，相间传质速率低导致反应时间过长和双氧水过量消耗。而超声氧化脱硫研究表明，超声可以形成良好的油水两相乳化，极大促进氧化脱硫反应进行。但目前已经研究的超声氧化脱硫体系所使用催化剂均为均相催化剂，不利于后续分离和回收再利用。因而，开发适用于超声环境下的固体催化剂对氧化脱硫工艺工业应用具有重要意义。本课题制备了杂多酸/活性炭催化剂，用于超声-负载型固体催化剂-双氧水氧化脱硫工艺的开发和优化。对其进行了XRD、FT-IR、氮气物理吸附分析，以判断杂多酸在活性炭上的分布状态，并对其活性进行优化。结果表明：磷钨酸在活性炭上高度分散，并且负载不会破坏其keggin结构；磷钨酸和活性炭同时存在对二苯并噻吩的催化氧化起到协同作用，超声环境下杂多酸负载能极大提高其对二苯并噻吩的催化氧化活性；磷钨酸/活性炭催化剂超声氧化脱硫活性随着颗粒粒径减小和负载量增大而增大；负载量为10%的磷钨酸/活性炭最适合做超声氧化脱硫的催化剂。随后，考察了催化剂用量、超声功率、反应温度、双氧水用量等工艺参数对超声-负载型固体催化剂-双氧水氧化体系的影响规律，并对磷钨酸/活性炭催化剂的重复利用性和稳定性进行了测试。结果表明：超声环境下，固体催化剂的用量存在一个最优值；二苯并噻吩的转化率随超声功率、反应温度、双氧水用量的增大而增大；磷钨酸/活性炭催化剂经过三次重复利用其二苯并噻吩氧化转化效率仍高于未负载时二苯并噻吩转化效率；且磷钨酸/活性炭催化剂能在超声环境下保持其稳定性。相关研究结果可为超声-负载型固体催化剂-双氧水氧化体系的继续优化和工业化应用提供依据，并为相应体系的超声反应器设计提供参考。