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采用溶胶凝胶法制备TiO2溶胶,以管式炭膜(TCM)作为基体,通过浸渍法在TCM表面涂覆TiO2催化层,炭化后得到具有催化性能的TCM;将得到的管式催化炭膜作为阳极应用于自制膜反应器,将膜分离和电催化技术耦合处理高含量苯酚废水。X射线衍射(XRD)结果表明TCM表面TiO2属于锐钛矿型,具有较高的催化活性;循环伏安法(CV)表明TCM催化电极对苯酚有明显的催化氧化作用;膜分离-电催化耦合技术相比单纯电催化对苯酚有更好的降解效果,在相同处理时间内可提高约40%的去除率,是一种可行的集成技术。并探讨了膜反应器的优化运行参数。