酚类有机物毒性大,在环境中难以降解,是水中优先控制的一类污染物.该文从研制和改进催化剂材料入手,制备新型AC-TiO2/Ti薄膜光催化剂,并在其结构表征和吸附性能考察的基础上,以其作为工作电极建立光电催化反应体系,对酚类有机物的降解开展了系统的研究.针对薄膜光催化剂应用中传质条件差的缺陷,采用溶胶—凝胶法结合浸渍—提拉技术,以活性炭作为掺杂材料,多孔钛片作为基材制备新型AC-TiO2/Ti薄膜光催化剂,并对其进行结构表征、活性评价和稳定性考察等研究.结果表明,该催化剂中二氧化钛为锐钛矿和金红石的混晶结构,平均粒径约为14nm,并具有良好的活性和稳定性.以苯酚为吸附质,对新型AC-TiO2/Ti薄膜光催化剂的吸附行为进行研究,并探讨了影响吸附性能的各种因素.采用新型AC-TiO2/Ti薄膜光催化剂为工作电极建立光电催化反应体系,详细探讨了影响光电催化降解苯酚的各种因素.对光电催化降解苯酚进行机理探讨并建立动力学模型.对几种典型酚类有机物进行光电催化降解,阐述了其构效关系,并揭示了酚类有机物光电催化降解的一般规律.研究结果表明,光电催化反应体系对这几种酚类有机物均显示了较好的降解效果,取代基效应符合Hammett常数解释,羟基自由基主要通过亲电加成作用于酚类有机物,并通过分析反应中间产物,提出它们的共同降解历程.最后,基于有效利用阴极反应的构想,建立双室光电催化反应体系,初步考察了苯酚和Cr(Ⅵ)离子同时进行光电催化氧化还原的反应,并探讨了影响Cr(Ⅵ)离子还原的因素.研究结果表明,该反应体系对两种污染物均显示了较好的处理效果,溶液pH值、催化剂负载量和外加偏压等因素会对Cr(Ⅵ)离子还原反应产生影响.