水处理领域的一大难题是难生物降解有机废水的处理问题。针对难降解有机污染物绝大多具有疏水基团这一基本特征,该研究开发了一种疏水性CuO/TiO₂光催化材料,进行难生物降解有机污染物的疏水选择性处理。该研究采用十二烷基硫酸钠（SDS）对纳米TiO₂光催化剂进行疏水改性,采用滴加（氮气气氛和氧气气氛）、共沉（氮气气氛和氧气气氛）和吸附（氧气气氛）三种方法制得了五种疏水性光催化剂。研究了催化剂的制备方法及其改性后的结构和性能。以硝基苯为处理对象,在可见光的照射下,研究了疏水性光催化剂对硝基苯的降解,进行了催化剂制备方法、SDS负载量、催化剂用量、pH值、H2O₂和空穴清除剂等六种影响因素的单因素影响实验和分析。初步研究了SDS-CuO/TiO₂光催化剂在印染工业废水中的应用及对印染废水可生化性的影响。对各种影响因素的作用机制进行了分析,探讨了催化反应动力学。五种催化剂的可见光吸收阈都在900nm左右。滴加法和吸附法制备的催化剂具备完整的TiO₂（锐钛矿）和CuO晶体衍射峰,疏水位主要是长链烷基,而共沉法的没有TiO₂（锐钛矿）衍射峰出现,疏水位则主要是短链烷基。氮气煅烧的催化剂保留的疏水基团多于氧气煅烧时的。SDS负载量的差异基本不影响催化剂的可见光吸收性能和晶型,但当SDS负载量为2.3g/2.5g TiO₂时催化剂的疏水选择性最强,且在特征峰处的峰高和特征疏水基团均最高;SDS-CuO/TiO₂催化剂的分散性比CuO/TiO₂好。正交实验发现最佳催化剂为滴加法氮气气氛制备、SDS最佳负载量为2.3g/2.5gTiO₂、催化剂最佳用量为0.2g/l、甲醇用量为0 ml/l、pH最佳值为9、H2O₂最佳用量为6 ml/l。六种因素的影响从大到小分别是SDS负载量、催化剂用量、甲醇的用量、制备方法、pH和H2O₂。在初始浓度为400-500mg/l的区间内,2h内硝基苯的降解率达77.46%;SDS负载量为2.3g/2.5gTiO₂时,催化剂的降解效率可达80.12%;随着催化剂用量的增加,硝基苯降解效率先升高后降低;不同pH影响顺序从大到小的是:弱碱>强碱>中性和强酸>弱酸。随着H2O₂添加量的增加,催化剂的催化活性先增加后又降低。光照时间延长至4h后,硝基苯降解率为90%左右,时间再增加,硝基苯的降解提高不大。催化剂催化降解多成分废水和实际印染工业废水时,硝基苯的降解率都比模拟废水的要高;SDS-CuO/TiO₂仍可以降解亲水性污染物,但降解能力小于疏水性污染物。经处理后印染工业废水可生化性较处理前有较大提高。SDS通过其在水中的分布状态来影响其在催化剂表面的吸附量,从而影响催化剂的表面疏水性能。当废水中同时存在亲水和疏水污染物时,由于催化剂表面疏水基团的作用,使得疏水污染物更容易被催化剂吸附,从而实现优先降解,宏观上表现为废水可生化性的改善。SDS-CuO/TiO₂光催化剂降解硝基苯具有一级反应动力学特征。