随着工业快速发展，环境污染正在成为新兴发展中国家的一大挑战。其中，印染废水因其成分复杂，且各组分之间变化无常，治理十分困难。针对废水治理难题，一些新的技术正在被广泛研究及使用，如光催化技术、芬顿氧化技术。然而，光催化技术依旧面临着一些瓶颈问题，如：光生载流子易于复合、对太阳光中可见光部分利用不足、易于团聚、使用后粉末回收困难等。与此同时，芬顿技术也面临着诸多问题，如：在反应过程中Fe（Ⅲ）转化为Fe（Ⅱ）需要消耗大量羟基自由基（?OH）导致双氧水用量的增加、含铁物质回收困难等问题。基于此，本文拟采用光催化-芬顿联合技术，选取BiVO4为主要催化剂，使用Fe（Ⅲ）对其进行改性，以制备只需微量双氧水即可实现高效催化性能的复合光催化剂材料Fe（Ⅲ）@BiVO4。针对光催化剂粉末在使用过程中易于团聚以及使用后难以回收等问题，本文使用硅烷偶联剂KH570（含碳碳双键）、KH580（含巯基）分别对Fe（Ⅲ）@BiVO4/复合光催化剂及棉织物进行改性，最后运用硫醇-烯点击化学的方法将Fe（Ⅲ）@BiVO4/复合光催化剂整理到棉织物上以制备Fe（Ⅲ）@BiVO4/棉复合光催化材料。
　　（1）通过水热法制备具有更强光催活性的Fe（Ⅲ）@BiVO4复合光催化剂，并系统探讨了反应液中Fe（Ⅲ）比例，pH值，反应温度以及反应时间等变量对Fe（Ⅲ）@BiVO4复合光催化剂催化性能及光学吸收特性的影响。结果显示，当Fe（Ⅲ）与BiVO4的质量比为7%，反应pH值为3，反应温度为90℃，反应时间为1h时，复合催化剂对染料RB-19的催化效果较好，对光的吸收较强。使用SEM及TEM探讨了复合材料的微观形貌与其可见光催化性能之间的关系。结果显示，块状的BiVO4表面负载了大量无定形的FeOOH。
　　（2）通过硫醇-烯点击化学的方法将Fe（Ⅲ）@BiVO4复合光催化剂整理到棉织物上以制备具有可回收性的Fe（Ⅲ）@BiVO4/棉复合光催化材料，并使用红外光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线能谱（EDS）、X射线光电子能谱（XPS）对其进行了表征。结果显示，Fe（Ⅲ）@BiVO4复合光催化剂均匀且致密的通过共价键的形式分散在棉织物表面。另外，Fe（Ⅲ）@BiVO4/棉复合光催化材料具备优异的催化活性，其在30分钟内对染料RB-19的降解百分率达99.12%，在90分钟内对Cr（VI）的去除率达到98.39％。值得一提的是，所制备的Fe（Ⅲ）@BiVO4/棉复合光催化材料具备优良的循环稳定性，5次循环后的效果仍然在90%以上，且具备良好的可回收性。
　　（3）通过紫外-可见漫反射光谱（UV-vis）、光致发光光谱（PL）、光电流（PC）、电化学阻抗（EIS）、电子自旋共振光谱（ESR）以及自由基捕捉实验对复合催化剂的催化机理进行探究。结果显示，复合光催化剂Fe（Ⅲ）@BiVO4/棉对染料RB-19的降解过程中，活性物种?O2-和h+起主要的作用，?OH起次要的作用。显著增强的催化活性可以合理地归因于Fe（Ⅲ）与BiVO4之间的协同作用。Fe（Ⅲ）的引入不仅改善了可见光吸收，而且显著延迟了光生载流子的重组，这证实了光催化-芬顿联合技术的协同效果。