本文在对国内外光催化氧化技术的研究现状与发展趋势充分研究分析的基础上，通过溶胶-凝胶法在γ-Al₂O₃上制备了牢固的锐钛矿型TiO₂。该类催化剂具有来源易得、制备简单、使用方便和催化剂使用寿命长等优点，具有较好的市场应用前景。以苯酚为模拟污染物，对O₃、O₃／UV、O₃／TiO₂／γ-Al₂O₃和O₃／TiO₂／γ-Al₂O₃／UV四种体系在进气流量、温度、pH等影响因素下的苯酚降解过程进行研究。研究发现，促进臭氧传质可以大大提高整个过程的速率。在一定范围内，随着进气流量的增加、温度的降低都会促使苯酚的降解速率加快；溶液pH值也有着重要的影响，在pH值8-10范围内，苯酚的去除率最高。同时发现在O₃体系中降解苯酚到草酸，反应几乎停止，而光催化臭氧化却可以使该反应继续进行，故本实验继续选取O₃／TiO₂／γ-Al₂O₃／UV对主要中间产物草酸进行催化臭氧化的研究。后期实验发现，O₃／TiO₂／γ-Al₂O₃／UV光催化臭氧化草酸反应遵循羟基自由基反应机理，但是产生羟基自由基链反应速率较慢，促进化学反应会提高整个过程的速率。在O₃／TiO₂／γ-Al₂O₃／UV体系中对几个影响因素研究发现，溶液pH值、催化剂投加量及温度的对草酸降解的影响较大，特别是溶液pH值，甚至决定草酸降解能否进行；当催化剂投加量为150g时，催化效果最佳；温度升高加快草酸降解速率。