近年来,我国出台一系列与环保、能源等相关的政策和法律法规,对工业废水的处理提出了较高要求。单一的氧化技术在应用过程中都存在各自的缺点,因此采用两种或多种技术协同氧化处理高浓度难降解有机废水的发展前景十分可观。本文通过过渡金属掺杂钽酸钠光催化剂,制备了一种同时具备光催化性能和类芬顿高级氧化性能的双效催化剂,实现了光催化-硫酸根自由基的协同氧化。本文先通过一系列表征和光降解亚甲基蓝实验可知,在25mL反应釜中（超纯水填充度为75%）加入0.442 g（0.001 mol）的Ta₂O₅和9 g（0.225 mol）NaOH,在200℃条件下进行水热反应24 h,可制备出催化性能最好的正交晶体纯相NaTaO₃。其次分别用不同浓度的Co²⁺、Fe³⁺掺杂NaTaO₃,掺杂后的样品在紫外光和自然光条件下催化效果降低,但与PMS协同作用后降解亚甲基蓝的速率大大提高,其中掺杂浓度9%Co²⁺的粉体降解效果最好,紫外光下30 min降解近100%,自然光下90 min也可降解100%。最后重复性实验显示重复三次后降解率稍有降低,说明双效催化剂的重复使用性良好;催化机理表明体系中同时存在^·OH和SO₄^·-,其中SO₄^·-起到主要作用;进一步降解苯酚的实验表明,紫外光下降解率可达81.7%,自然光下降解率稍差,为62.6%,证实我们制备出了同时具有光催化性能和硫酸根自由基高级氧化性能的催化剂,可实现光催化-硫酸根自由基的协同氧化。