随着工业的迅猛发展,水污染问题也日益严重。严峻的环境形势对各个国家在节能、减排、降耗和水污染治理等方面提出了更高的要求,推动绿色发展和建立新型工业成为当前的首要任务。有机废水作为水污染问题的重要组成,其来源广泛,包括煤化工行业及农药行业等。本文采用了光催化耦合双氧水（H₂O₂）的降解方法,对苯酚、2,4-二氯苯酚和喹啉模拟废水及实际农药厂生产废水的降解进行了探索,并针对这些废水筛选了最佳的降解工艺。在本论文中以硅藻土为载体,采用溶胶-凝胶法制备了TiO₂@硅藻土光催化剂,针对光催化剂制备过程中酸抑制剂、煅烧温度、煅烧时间的制备工艺进行改进与选择,最终发现以醋酸为抑制剂、500℃下煅烧2.5 h时催化剂性能最佳;对所制备的催化剂进行了SEM、EDS、FT-IR及XRD分析,推断催化剂结构与性质的联系;通过金属离子掺杂和半导体材料复合的方法对光催化剂进行改性,发现Cu²⁺-Ag⁺-Co²⁺三种离子的共掺杂对催化剂性能实现最佳的优化效果;针对单独采用H₂O₂（H₂O₂）、H₂O₂并进行光照（H₂O₂+UV）、光催化（光催化剂+UV）、添加H₂O₂进行光催化（H₂O₂+光催化剂+UV）及控制反应体系的温度、添加H₂O₂并光催化（H₂O₂+光催化剂+UV+温度）5种废水降解工艺进行对比,发现H₂O₂+光催化剂+UV+温度工艺降解有机废水的效果最佳。在本论文中运用光催化耦合H₂O₂的方法针对2,4-二氯苯酚和喹啉模拟废水就初始浓度、温度、H₂O₂用量、溶液pH及催化剂用量5方面进行了最优工艺的筛选。实验发现在40℃下,200 mL COD浓度为200 mg/L的2,4-二氯苯酚,初始pH为5-6时,使用6.0 g光催化剂和10.0mLH₂O₂,溶液COD的降解率达94.1%;在50℃下,200 mL 200 mg/L的喹啉废水,初始pH为8-9时,使用4.0 g催化剂和10.0 mL H₂O₂,溶液的COD降解率可达96.3%。同时采用光催化耦合H₂O₂的方法,降解农药厂实际高浓度、高色度的生产废水,使溶液COD从初始的25306.9 mg/L、32670.0 mg/L,降至2282.7 mg/L、4410.4 mg/L,降解率分别达90.98%和86.5%,说明该方法对农药生产中产生的的高浓度、高色度有机废水具有较好的降解效果。