光催化氧化作为一种高级氧化技术，在环境保护中的应用日益受到人们的重视。二氧化钛(TiO<,2>)在光照下不发生光腐蚀，化学性质稳定，对生物无毒性，无二次污染，且能有效地降解各种有机污染物而成为颇具前景的环境光催化净化剂。苯酚是工业废水中一类典型的有机污染物，来源广泛，对水体污染严重，并威胁饮用水安全，危害很大。我国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定苯酚最高允许排放浓度为1.0mg/L。 光催化氧化法的广泛应用需要解决的主要技术问题是催化剂的固定化以及与之相应的结构简单、效率高、可长期稳定运行的反应器的设计。 本文以硫酸钛为原料，采用比表面积大、吸附速率快、吸附容量大的活性炭纤维(ACF)为载体，考虑了烧结温度、反应液pH、硫酸钛溶液浓度等特征条件，通过水解法制备出TiO<,2>/ACF光催化剂。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等技术对其进行表征确认，ACF 表面负载有大量的纳米级 TiO<,2>，所制得的 TiO<,2>以锐钛矿型为主，负载效果良好。 在考虑工艺操作的应用性，以及反应器中的光-固(催化剂)-液 (反应器溶液)-气(空气)等各要素之间的良好接触和匹配关系的情况下，设计、制作一台光催化氧化反应器。反应器进水区采用淹没孔口，出水区采用溢流堰，保证配流均匀。反应器内壁固定TiO<,2>/ACF，与水流接触频率高；浸没式柱状光源沿水流方向均匀设置，光源利用率较高，光照强度可调节。反应器内水流状态，光催化剂布置，光源利用等合理、科学。 利用TiO<,2>/ACF，以主波长为254nm的紫外灯为光源，光催化氧化40mg/L的苯酚溶液，考察了不同条件下苯酚的去除效果和TiO<,2>/ACF的光催化活性。结果表明：用一定量的空气对溶液进行搅拌、供氧的情况下，TiO<,2>/ACF 光催化降解苯酚适宜在中性溶液中进行；随着光照强度的增加，苯酚去除率提高。当溶液pH=7.5，苯酚浓度为40mg/L，紫外灯光照强度为 1.75W/L时，TiO<,2>/ACF光催化降解苯酚 4h 后，苯酚去除率可达88.2％，COD去除率约为70％。在溶液浓度、pH值、吸附(降解)时间等各自相关条件相同的情况下，TiO<,2>/ACF光催化去除苯酚的效果优于ACF吸附，TiO<,2>/ACF 吸附和紫外灯光降解。 设计、制作的光催化氧化反应器优化了水力条件，强化了光源利用。采用水解法制得的纳米级、锐钛矿型 TiO<,2>/ACF 光催化剂，在试验条件下光催化氧化效果好。其成果对含酚废水及类似的难降解有机废水的有效处理具有一定的指导作用，因而具有良好的发展前景。