本发明公开了应用于类芬顿/过硫酸盐体系的3D打印整体式催化剂的制备方法及应用，先采用化学还原法，以金属盐为前驱体，还原制备过渡金属纳米材料，然后将其负载在3D打印载体上，得到适用于类芬顿/过硫酸盐体系的整体式催化剂。活性金属氧化物纳米材料呈不规则多面体形状，表面有大量沟壑状裂纹，表面缺陷有效地增加其粗糙度和比表面积，提供更多的活性组分。本发明的催化剂能快速高效的去除废水中的难降解有机物。制备的整体式催化剂在类芬顿/过硫酸盐体系中均具有催化活性高、稳定性好、结构可控、利于回收等优点，可应用于污水处理等领域。