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抗生素废水为难处理工业废水，排入水环境中会对生态平衡和人类健康造成危害。半导体光催化技术具有反应条件温和、净化彻底、绿色环保、经济高效的优点，适宜于抗生素废水的处理。ZnO是一种光催化活性高，价格低廉的半导体光催化剂，在水污染控制方面有较大的应用潜力。本论文以改进传统ZnO纳米催化剂的光催化性能为目的，分别制备了过渡金属离子掺杂ZnO光催化剂、多壁碳纳米管负载ZnO光催化剂、埃洛石纳米管负载ZnO光催化剂、PVC合金超滤膜负载ZnO光催化剂。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外–可见漫反射吸收光谱（UV–Vis）等手段对制得样品进行表征，探讨了过渡金属掺杂ZnO光催化剂和负载型ZnO光催化剂的物理、化学特性和光催化性能。（1）利用水热合成法制备了Fe、Co、Ni单一掺杂和Fe–Co、Fe–Ni共掺杂的过渡金属离子掺杂ZnO复合光催化剂。Fe离子掺杂的ZnO催化剂、Fe–Co离子共掺杂与Fe–Ni离子共掺杂的ZnO催化剂较纯ZnO光催化剂的催化效果有所提高。表征结果表明，过渡金属掺杂使ZnO光催化剂吸收光谱红移，纳米ZnO有了响应可见光的能力。制得样品中3%Fe–1%Ni/ZnO材料的光催化活性最好，在300W氙灯光源（250nm~800nm）下反应2h对盐酸四环素的降解率达87.95%。（2）采用溶胶法合成了ZnO/碳纳米管复合光催化材料。通过溶胶法制得了在碳纳米管（CNTs）表面均匀、致密包覆ZnO纳米颗粒的复合材料。ZnO/CNTs复合材料光催化活性较纯ZnO有显著提高，这主要归功于复合材料良好的吸附性能，其在300W氙灯光源（250nm~800nm）下反应2h对盐酸四环素的降解率达82.38%。由于碳纳米管良好的化学稳定性，优异的电学性能及吸附性能，复合材料能提高ZnO在酸碱溶液中的稳定性并能有效抑制ZnO的光腐蚀。（3）采用溶胶法合成了ZnO/埃洛石纳米管复合光催化材料。观察发现，ZnO不能附着在埃洛石纳米管（HNTs）管壁上生长，而是独立成核生长成纳米颗粒。ZnO/HNTs材料的光催化活性高于纯ZnO，在300W氙灯光源（250nm~800nm）下反应2h对盐酸四环素的降解率为77.07%。而且由于埃洛石纳米管优良的吸附性能，ZnO/HNTs复合材料能抑制ZnO的光腐蚀，在重复利用数次后仍保持良好的光催化活性。（4）利用硅烷偶联剂作为粘结剂，采用超声处理法制备了PVC超滤膜负载纳米ZnO颗粒的复合光催化材料。SEM图像显示在PVC超滤膜表面负载了一层ZnO颗粒，负载ZnO纳米颗粒后，复合光催化材料有了利用紫外光进行光催化降解的能力。在300W氙灯光源（250nm~800nm）下反应2h对盐酸四环素的降解率为54.35%，ZnO/PVC复合材料对盐酸四环素的降解能力低于纯ZnO纳米颗粒。但复合光催化材料有着良好的抵御光腐蚀的能力，经过数次回收利用后，其光催化活性几乎不变，优于纯ZnO光催化剂。本文制备了四种改良型ZnO光催化剂，所制备的材料对抗生素有较高的降解效率，在实际抗生素废水处理领域有良好的应用前景。