TiO₂因其价廉、无毒、催化活性高、稳定性好、易于回收等性质而备受青睐，被认为是理想的光催化剂。近年来为提高TiO₂的光催化性能和重复利用能力，国内外研究者一直致力于薄膜结构TiO₂的制备和性能研究。这些特定形貌的TiO₂与一般粉末TiO₂相比，具有结构独特、性能优异、使用范围广等诸多特点而倍受青睐。本文着重研究了两种不同的电化学法制备TiO₂薄膜。对产物的一些化学性质进行了初步表征。在研究阳极氧化法制备TiO₂薄膜的时候，主要研究了醋酸含量、反应温度、（NH₄）₂SO₄含量、氧化电压、以及反应时间对反应的影响。通过实验发现，对薄膜的影响力度从高到低依次是醋酸含量>氧化电压>（NH₄）₂SO₄含量>反应温度>反应时间。最佳配比是在23℃下，电解液为在醋酸环境下的3mol/L的（NH₄）₂SO₄和0.5%（ω）的KF混合溶液，在20V的外接直流电压下，氧化时间为2h，并在马弗炉中烧30min，如此反复4次。在最佳工艺条件下制得的TiO₂薄膜光催化甲基橙，降解率可达99%以上。在研究阴极电沉积法制备TiO₂薄膜的时侯，发现可同时得到薄膜和颗粒两种形貌的TiO₂，且两种形态都对甲基橙废水有降解效果。对于TiO₂颗粒，硫酸的加入量对本实验的影响最大，在同等条件的紫外灯下，照射相同时间光催化，酸量为1mL时光催化性能最好。当光催化达到50分钟后，不同颗粒的光催化降解都基本完成，降解率接近于100%。不同的只是开始时的半小时光催化效率。对于TiO₂薄膜，浓硫酸的影响不是很大，各种产物的光催化效果都比较接近，半小时后即在90%左右。降解率的和颗粒作对比，膜催化性能要远远好于颗粒的催化性能。对于阴极电沉积法制备，当蒸馏水一次性快速加入后，所有的产物均为TiO₂颗粒，改变加入浓硫酸的含量，产量基本不变，保持在80%左右。所以浓硫酸只改变颗粒的大小及薄膜的形貌，对产量没有影响，形成的颗粒和电解法得道的颗粒作对比，颗粒的大小没有明显的改变，但光催化效率有很大的影响。阴极电沉积法制备得到的颗粒，光催化效率比纯颗粒提高了60%左右。最后初步研究了长期放置HMX废水的处理。本课题采用分步处理方法，来处理毒性大，浓度高，难降解的HMX废水。对于HMX废水的处理，首先要除去其刺激性异味，其次增加其BOD值，最后减少COD值。经试验，通过往HMX中加入酵母恒温培养，可以提高其BOD值；零价铁还原并不能有效的大幅度降低COD，但是可以把NO₂^-还原为NH₂^-，大大降低硝基化合物的毒性，且可以激活苯环；另外，亚铁离子的引入，为Fenton反应的进行做好了准备，进行后续高级氧化反应。最后，HMX废水虽然没有达到排放标准B/C大于0.3，但BOD值由无变到45mg/L，COD值由14000mg/L减少到1100mg/L，达到初步处理的目的。