光催化是一种新型的废水处理技术,具有处理率高、工艺设备简单、操作条件易控制、非选择性地间接有机污染物、无二次污染等特点。同时粉煤灰是燃煤产生的固体废物,大量粉煤灰的产生逐渐对周围的环境带来了很大的危害,目前我国对粉煤灰的利用率仅为30%,但其环保利用价值很大且日益受到重视。本文简要地对粉煤灰的性质和应用现状进行探讨,阐述了光催化技术的原理,对国内外的光催化技术的应用现状进行了讨论和总结。而本论文的目的就是研究出一种高效,经济的负载型光催化剂来催化降解废水中污染物,同时也为粉煤灰的开发利用提供一条新的途径。实验部分首先利用粉煤灰和Ti(SO4)2制备固载型光催化剂,然后初步的通过光催化剂对甲基橙的光催化效率进行了验证。50mL Ti(SO4)2(0.2M)溶液与1.6g粉煤灰配比,添加NH4HCO3溶液进行沉淀处理,过滤后沉淀物经过洗涤,在500℃下煅烧1小时。此时得到的产品光催化效果最佳。探索了该催化剂对降解溶液中有机物的应用,利用甲基紫溶液模拟印染废水,研究了影响二氧化钛光催化效率的因素。从实验结果看来,实验制得的负载型催化剂有较好的催化降解效率以及工业应用价值,甲基紫降解率可达90%以上,且粉煤灰价格低廉,来源广泛,制备方法简单,并可回收利用,经实验验证重复使用仍有很高的催化活性,工业应用前景十分广阔,为印染废水处理和粉煤灰资源化提供了新的研究方向。本文同时总结了光催化技术在金属离子处理方面的应用现状,和现阶段铅离子的处理技术。实验制备固载型光催化剂对含Pb2+废水进行光催化处理,其中考察了pH值、铅离子初始浓度和光催化剂用量这三种因素的改变对光催化效率的影响。确定了三种因素的取值,得出了最佳的光催化处理效率为85.3%。最后通过对实验结果的分析,分别得到了在最佳实验条件以内,有机染料和铅离子降解的动力学方程,为反应器的设计提供了依据。