高级氧化技术（Advanced oxidation processes,AOPs）在处理难降解有机物方面具有高效性、普适性和彻底性等特点,已成为难生物降解废水处理领域的一个热点研究课题。其体系中高活性的自由基,如羟基自由基（·OH）和硫酸根自由基(SO₄^·-)等,将水中有机污染物,最终氧化分解为CO₂、H₂O和无机盐。与产生·OH自由基的Fenton体系相比产生SO₄^·-的氧化体系,对水质条件适应性更宽,无污泥产生,因此,制备具有高效、不溶性的催化剂,与Oxone组成新的氧化体系,降解难生物降解有机废水是国内外水处理领域的重要课题。本研究主要采用水热法和高温煅烧制备出了载钴介孔碳材料（Co-MC）,磁性载钴介孔碳材料（Co-MMC）,并进一步利用水热法负载Bi₂WO₆纳米片制备出Co-MC@Bi₂WO₆复合材料。通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（HRTEM）、比表面积（BET）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）等技术对催化剂的晶型、微观形貌、组成成分、元素价态、官能团组成、能带结构等方面进行表征分析;通过在自然太阳光下降解目标污染物罗丹明B（RhB）或盐酸左氧氟沙星（LVF）来评价催化剂的活性。本研究为以后载钴介孔碳复合催化剂的开发以及处理有机废水方面的应用提供了理论基础。主要研究内容和结论如下:（1）Co-MC催化剂的制备以及Co-MC/Oxone氧化体系降解RhB的研究:通过水热反应将不同质量的硫酸钴与介孔碳复合制备出不同比例的载钴介孔碳材料（Co-MC）。经研究确定催化效果最佳的负载比例为3:1,然后对3:1 Co-MC进行XRD、SEM、EDS、BET和XPS表征。由表征结果可知制备出的3:1 Co-MC石墨化程度较低且整个碳框架无定形状态,在碳化过程中钴（Ⅱ）变成了钴（Ⅲ）。它的形貌是由许多球形颗粒团聚在一起形成的长条形状,元素组成主要是C,O,Co三种。通过对Co-MC材料催化活性和性能的研究可知,负载比例为3:1时8 min内即可完全降解罗丹明B溶液。因此Co-MC催化Oxone降解罗丹明B的效果很好。（2）Co-MMC催化剂的制备以及Co-MMC/Oxone氧化体系降解LVF的研究:在通过水热法制备出Co₃O₄固体的前提下,通过水热和高温煅烧一步合成了磁性载钴介孔碳纳米催化剂（Co-MMC）。催化活性最佳为钴含量5.2%的Co-MMC。然后通过LVF降解实验结果表明,其最佳实验条件为14 mmol/L Oxone和25 mg 5.2%Co-MMC,溶液初始pH值为7,反应温度为25℃,40 min内降解效率可达到98%左右。而LVF在40 min内的TOC去除率为65.86%,对比降解效率说明LVF在实验过程中产生了中间产物。5次连续循环反应实验数据显示LVF的降解速率逐次下降,表明催化剂的可重复利用性不太好,可能与Co离子溶出量较大有关。自由基淬灭实验证明SO₄^·-对于LVF的降解影响较大。（3）Co-MC@Bi₂WO₆催化剂的制备以及Co-MC@Bi₂WO₆/Oxone氧化体系降解LVF的研究:通过水热法制备Co-MC@Bi₂WO₆复合催化剂。实验结果表明在自然太阳光照下催化活性最好的是质量比例为3:1:3的Co-MC@Bi₂WO₆材料。在对LVF降解实验中,最佳实验条件为在自然太阳光照下,25 mg 3:1:3 Co-MC@Bi₂WO₆,14 mmol/L Oxone,初始溶液pH=7,反应温度为25℃,其最佳降解效率在40 min内可达到98%左右。通过5次连续循环反应实验验证Co-MC@Bi₂WO₆材料具有良好的稳定性和可重复利用性。通过自由基淬灭实验证明因为光催化产生的·OH和利用高级氧化技术产生的SO₄^·-,这两者的共同作用使得目标物被氧化分解,完成了对有机废水的降解。