铁酸铋是一种禁带宽度较窄（2.5～2.8eV）,对可见光有一定程度响应的新型光催化剂。但铁酸铋也存在一定的缺陷:1、铁酸铋催化剂产生的光生电子和空穴的复合几率大;2、光降解速率较慢;3、铁酸铋催化剂对可见光的利用率比较低。针对上述问题,本文进行了如下研究:（1）以无水乙酸作溶剂,采用溶胶-凝胶法成功制备出纯BiFeO₃催化剂和钛掺杂的Ti-BiFeO₃催化剂。纯BiFeO₃催化剂最佳煅烧温度为550℃。Ti-BiFeO₃催化剂最佳制备条件:煅烧温度为700℃ ,钛掺杂量为10% ,铋钛比为12:1。以硝酸作溶剂成功制备出纯BiFeO₃催化剂和钛掺杂的Ti-BiFeO₃催化剂。以硝酸作溶剂,纯BiFeO₃催化剂的最佳制备条件:煅烧温度为550℃ ,溶剂为硝酸/水的体积比为1:1。以硝酸作溶剂,Ti-BiFeO₃催化剂最佳制备条件:煅烧温度为700℃ ,溶剂为硝酸/水体积比为1:1 ,钛掺杂量为10% ,铋钛比为12:1。（2）利用XRD、SEM和紫外可见漫反射等方法对催化剂结构等进行表征,并利用卤钨灯模拟太阳光,对催化剂的光催化活性进行测试。测试结果表明:钛掺杂能有效地提高铁酸铋的光催化活性,使铁酸铋对太阳光的吸收边带发生红移,也使得铁酸铋的禁带宽度变窄。以无水乙酸作溶剂,在最佳制备条件下制备的Ti-BiFeO₃催化剂的禁带宽度约为1.85eV。以硝酸作溶剂,在最佳制备条件下制备的Ti-BiFeO₃催化剂的禁带宽度约为1.88eV。（3）以亚甲基蓝溶液为目标降解物进行光催化降解实验探讨Ti-BiFeO₃催化剂处理亚甲基蓝溶液的主要影响因素和最佳反应条件。主要影响因素为亚甲基蓝溶液初始pH值、催化剂的投加量和亚甲基蓝溶液的初始浓度。最佳反应条件:亚甲基蓝溶液初始pH值为11 ,催化剂的投加量为2.5 g/L ,亚甲基蓝溶液的初始浓度10 mg/L。在最佳反应条件下,光催化210分钟,利用乙酸作溶剂,在最佳制备条件下制备的Ti-BiFeO₃催化剂处理亚甲基蓝溶液,亚甲基蓝溶液的色度去除率为98.99% , COD去除率为76.96%。利用硝酸作溶剂,在最佳制备条件下制备的Ti-BiFeO₃催化剂处理亚甲基蓝溶液,亚甲基蓝溶液的色度去除率为94.04%。（4）对Ti-BiFeO₃催化剂处理亚甲基蓝模拟染料废水进行动力学研究。由光催化反应动力学研究表明Ti-BiFeO₃催化剂光催化降解亚甲基蓝的反应符合一级反应动力学模型,其模型为:C=C₀exp(0.006257C₀^-0.05209Q^1.1911t)。