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随着工业化的发展,水污染问题日益严重更多的研究者将注意力放到开创高效的水处理技术上,来提高水资源的利用率。为了提高处理效果,本次实验用热解炉制备出生物质和二氧化钛改性煤焦,同时利用简易的一步式水热法制备出了新型掺杂改性TiO2,并以苯酚溶液为模拟废水探究这两种材料的最佳制备条件、改性手段、反应条件以及反应机理,同时还利用XRD、BET、SEM、XPS、UV-VIS光电流等表征手段对材料进行了深入分析。在煤焦吸附苯酚的实验中,以200mg/L的苯酚溶液为处理对象经对比选出了2号煤,在pH=1条件下处理效率最佳为20%,经生物质改性的2号煤焦生物质为油菜秸秆时最佳,效率可提高60%,在此基础上再掺入二氧化钛改性效率可再提升10%,最佳的二氧化钛使用量为质量比5%,并且煤的挥发分高更容易通过引入亲苯酚官能团改性。SEM表征结果表明实验制备出了颗粒均匀的改性煤焦,BET表明生物质和二氧化钛改性可以提高煤焦的比表面积和孔容。在TiO2光催化实验中,以20mg/L的苯酚溶液为处理对象通过对比催化效率找到了水热时间（6小时）,以及最适的反应pH（2）。经过180分钟的节能灯照射,纯二氧化钛对苯酚的催化效率可达35.0%,远超微波法和水热+煅烧制备的二氧化钛（10%和22%）。对其进行金属掺杂改性,在三种金属中La的掺杂效果最好,掺0.5%La的TiO2处理效率相比纯TiO2提高了30%左右。在此基础上引入非金属元素,经对比筛选出Br,20%掺杂量时处理效率又提高20%左右。XRD、XPS等表征证明实验制备出了具备锐钛矿相的晶体二氧化钛,掺杂的原子进入了TiO2晶胞中,提高了材料的比表面积。UV-VIS DRS、光电流表征表明掺杂后材料禁带宽度减小,对可见光的吸收能力提高。煤焦可以吸附较高浓度的苯酚废水,但是不能降低有机废水的可生化性,将改性煤焦和二氧化钛联合处理苯酚废水,将改性后的煤焦和TiO2协同处理苯酚溶液（200mg/L）,煤焦和二氧化钛的投加量分别为4g/L和2.5g/L,最后的脱除效率可达90%以上,同时还能将BOD/COD提高到0.3以上为后续处理奠定了基础,证明了协同处理的可行性。