硝基苯废水一直都是工业水处理行业的难点,传统的物化、生化方法对其处理效果均不理想,因此需要寻求一种绿色高效节能的处理方法。光催化氧化法可以高效的将难降解有机物彻底分解,其中改性的TiO₂光催化剂具有绿色节能的特点。本研究主要对Fe、N共掺杂TiO₂/GF光催化剂的制备条件及其处理硝基苯废水的工艺条件进行研究,为加速实现光催化氧化技术在工业上的使用提供依据。试验采用硝基苯废水作为处理水样,在自制的光催化反应器中进行了试验研究。研究内容包括:TiO₂/GF光催化剂制备及紫外光下处理硝基苯废水的研究;Fe、N共掺杂TiO₂/GF光催化剂制备及紫外光下处理硝基苯废水的研究;模拟太阳光灯下Fe、N共掺杂TiO₂/GF光催化剂处理硝基苯废水的研究。采用溶胶-凝胶/浸渍-提拉法制备了 TiO₂/GF光催化剂,XRD、SEM表征显示TiO₂主要呈锐钛矿型,玻璃纤维表面负载均匀。试验结果表明:当镀膜层数4层、煅烧温度450℃,煅烧时间为120min时试验所制备的TiO₂/GF光催化剂光催化性能较好,对硝基苯废水去除率可达88.7%且TiO₂/GF催化剂可多次重复使用。以九水硝酸铁及尿素分为铁源、氮源对TiO₂进行了离子掺杂改性。XRD及SEM表征显示掺杂后的TiO₂多处出现明显锐钛矿峰型,玻璃纤维表面密致均匀。正交试验表明:Fe、N共掺杂TiO₂/GF催化剂的最佳制备条件为:煅烧时间2h,煅烧温度450℃,n（Fe）:n（Ti）=0.9%,n（N）:n（Ti）=0.2（摩尔分数）。在紫外光的照射下废水浓度,曝气量及催化剂投加量等对催化剂的光氧化效果均有一定的影响,对于浓度为80mg/L硝基苯废水,当溶液pH=3,H₂O₂（30%）浓度为1m1/L,Fe、N共掺杂TiO₂/GF催化剂0.15g,曝气量为0.6m3/L时,硝基苯去除率可达97.6%,COD去除率为89.4%。在模拟太阳光灯的照射下,试验所制备的Fe、N共掺杂TiO₂/GF催化剂对硝基苯废水同样具有很好的去除效果,其中硝基苯去除率达90.6%,COD去除率达85.5%,较紫外光灯下的去除效果仅降低约5到7个百分点。Fe、N共掺杂TiO₂/GF催化剂克服了传统粉末状TiO₂在溶液中易发生团聚现象,TiO₂晶型为锐钛矿,掺杂降低了电子一空穴对的复合率,拓宽了 TiO₂的光响应范围,从而有效提高TiO₂的光催化性能,对硝基苯废水具有很好的去除效果。