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随着全球科技的不断发展，人们的生活水平和日常生活需求也在不断提高，其中水中重金属和无机盐类污染是一个急需解决的问题。本文通过水热法制备了两种改性材料，一种是改性吸附剂，另一种是改性光催化剂，并用六价铬溶液和亚硫酸盐溶液为模拟废水来模拟废水中的重金属离子与无机盐物质，探究改性吸附剂的吸附性能和改性光催化剂的光催化氧化及光催化还原性能。后续通过对两种材料进行联合处理来提高污染物的处理浓度及处理效率。并用XRD、BET、XPS、UV-VIS、SEM、光电流等表征手段对两种材料进行了深入分析。
在研究MOFs吸附六价铬的实验时，采用水热法制备了吸附性能效果最好的UIO-66，对其进行改性，并从性能实验中筛选出了性能最好的15%-Fe-UIO-66，其在处理高浓度的六价铬溶液和亚硫酸盐溶液时均有较高的吸附效率。通过XRD和BET表征结果显示，15%-Fe-UIO-66的晶型与标准UIO-66的晶型一致，并且改性后吸附剂的比表面积增大了279.55m2/g，孔容增加了0.08cm3/g，平均孔径增加至4.16nm，通过扫描电镜可以看出材料表面粗糙，有许多褶皱，这也是材料比表面面积增加的原因之一，通过对材料的动力学分析表明，二级动力学相关系数达到了0.999，而一级动力学只有0.751，材料的吸附过程复合二级动力学。
在研究二氧化钛光催化六价铬和亚硫酸盐实验中，通过性能实验筛选出了用水热法(4h)制备出的改性性能最好的共掺二氧化钛，其中共掺元素为S、C。其中最佳掺杂比例为S为30%、C为5%。通过用最佳改性二氧化钛光催化30mg/L、pH为3、体积为50ml的六价铬溶液时效率达到87%，吸附量达到26.32mg/g，效率比改性前高出30%左右。通过用最佳改性二氧化钛光催化氧化亚硫酸盐，处理亚硫酸盐浓度为3g/L时，氧化效率达到90%。通过XRD、UV-VIS、BET表征结果显示改性后材料为锐钛矿相，晶型与标准二氧化钛相同，比表面积从改性前的192.32m2/g增加至369.39m2/g，孔容从0.26cm3/g增加至0.29cm3/g，S和C原子均掺杂到材料内部，改性后材料的禁带宽度减小，改性二氧化钛的光催化活性升高，对光的吸收能力增强。通过对材料的动力学分析表明，一级动力学系数达到0.999，光催化材料在实验过程中更符合一级动力学。
将改性最佳的二氧化钛和改性最佳MOFs联合起来处理高浓度的六价铬溶液，先用最佳改性MOFs吸附，之后过滤掉吸附剂投入改性二氧化钛进行光催化，最后脱出六价铬效率为95%左右，均高于两种最佳改性材料单独处理时的效率，证明了协同处理的高效性。
在研究MOFs吸附六价铬的实验时，采用水热法制备了吸附性能效果最好的UIO-66，对其进行改性，并从性能实验中筛选出了性能最好的15%-Fe-UIO-66，其在处理高浓度的六价铬溶液和亚硫酸盐溶液时均有较高的吸附效率。通过XRD和BET表征结果显示，15%-Fe-UIO-66的晶型与标准UIO-66的晶型一致，并且改性后吸附剂的比表面积增大了279.55m2/g，孔容增加了0.08cm3/g，平均孔径增加至4.16nm，通过扫描电镜可以看出材料表面粗糙，有许多褶皱，这也是材料比表面面积增加的原因之一，通过对材料的动力学分析表明，二级动力学相关系数达到了0.999，而一级动力学只有0.751，材料的吸附过程复合二级动力学。
在研究二氧化钛光催化六价铬和亚硫酸盐实验中，通过性能实验筛选出了用水热法(4h)制备出的改性性能最好的共掺二氧化钛，其中共掺元素为S、C。其中最佳掺杂比例为S为30%、C为5%。通过用最佳改性二氧化钛光催化30mg/L、pH为3、体积为50ml的六价铬溶液时效率达到87%，吸附量达到26.32mg/g，效率比改性前高出30%左右。通过用最佳改性二氧化钛光催化氧化亚硫酸盐，处理亚硫酸盐浓度为3g/L时，氧化效率达到90%。通过XRD、UV-VIS、BET表征结果显示改性后材料为锐钛矿相，晶型与标准二氧化钛相同，比表面积从改性前的192.32m2/g增加至369.39m2/g，孔容从0.26cm3/g增加至0.29cm3/g，S和C原子均掺杂到材料内部，改性后材料的禁带宽度减小，改性二氧化钛的光催化活性升高，对光的吸收能力增强。通过对材料的动力学分析表明，一级动力学系数达到0.999，光催化材料在实验过程中更符合一级动力学。
将改性最佳的二氧化钛和改性最佳MOFs联合起来处理高浓度的六价铬溶液，先用最佳改性MOFs吸附，之后过滤掉吸附剂投入改性二氧化钛进行光催化，最后脱出六价铬效率为95%左右，均高于两种最佳改性材料单独处理时的效率，证明了协同处理的高效性。