光催化氧化技术是一种新型的环境污染治理技术,具有无二次污染、可降解几乎所有的有机污染物等优点,目前已经证实其在废水处理、空气净化等诸多方面有现实和潜在的应用价值,受到了国内外的广泛关注。在常用的各种催化剂中,TiO₂在紫外光下具有很强的光催化能力,可以降解有机污染物,光解水制氢等,所以人们非常希望这项技术能够早日应用到实际废水的处理中去,然而在实际工业废水中通常会含有多种有机、无机离子,这些离子很容易造成催化剂活性降低。本文将德国德固赛公司生产的纳米TiO₂于500℃活化2h,比较了活化与未活化的TiO₂对苯酚的光催化活性,发现活化能提高TiO₂的光催化活性。以苯酚作为目标污染物,纳米TiO₂作为光催化剂,固定污染物初始浓度、催化剂用量、光照强度和辐照时间,考察水中常见无机阴离子(SO₄^2-、NO₃^-、H2PO4-、HCO₃^-和CO32-)对TiO₂光催化降解苯酚的影响,发现SO₄^2-和NO₃^-对光催化活性影响不大,H2PO4-可以显著提高光催化活性,而HCO₃^-和CO32-则降低TiO₂的光催化活性,并且提出影响机理。同样,研究了卤族无机阴离子（F-、Cl-、Br-、I-、ClO4-、ClO₃^-和BrO₃^-）对TiO₂光催化降解苯酚的影响,发现F-、Cl-、Br-和I-不同程度地抑制了苯酚的光催化反应,而ClO4-、ClO₃^-和BrO₃^-则不同程度地促进了苯酚的光催化降解。本文还研究了不存在无机阴离子和存在各种无机阴离子条件下,TiO₂在紫外光下光催化降解苯酚的反应动力学,发现无论无机阴离子存和不存在,苯酚的反应均属于一级反应。