在光催化领域中,TiO₂作为光催化剂代表,因其超强氧化性、光催化性能好、耐腐蚀性高,无毒且低廉等优势而被广泛应用于各个生产领域,但是TiO₂禁带宽度大,只能作用在紫外光光照下,对可见光利用率极低,因此,为了弥补TiO₂这一缺点,本文通过负载窄带隙光催化材料对TiO₂进行改性,通过制备TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃三元复合材料提高TiO₂的光催化性能及稳定性,同时将TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料通过浸渍涂覆的方式负载到活性炭（AC）上极大地增加了TiO₂对可见光利用率,不仅如此,新型的活性炭在处理印染废水过程中实现了吸附、降解和同步再生的过程。本研究通过配制罗丹明B溶液模拟印染废水,主要以AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃吸附降解罗丹明B为研究对象,进行了AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃的制备及特性研究。通过表征结果和吸附降解罗丹明B实验,确定制备AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料的最佳条件以及降解罗丹明B的最佳条件研究。首先通过水热法制备Bi₂WO₆和BiFeO₃光催化剂,采用溶胶-凝胶法制备TiO₂,通过球磨机合成法制备TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃复合光催化材料,并分别对Bi₂WO₆和BiFeO₃光催化剂、TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃复合光催化材料进行X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见吸收（UV-vis）、光致发光光谱（PL光谱）进行表征,结果显示:冰醋酸作为添加剂制备的Bi₂WO₆光催化剂生成载流子数量、紫外可见吸收光波长和光催化降解罗丹明B效果强于乙二醇以及稀硝酸制备的Bi₂WO₆光催化剂;制备的复合扭曲的钙钛矿结构,同时退火温度在600℃、退火时间为15min条件下制备的BiFeO₃光催化剂生成载流子数量、紫外可见吸收光波长和光催化降解罗丹明B效果强于退火温度为500℃及700℃制备的BiFeO₃光催化剂。而通过Bi₂WO₆和BiFeO₃光催化剂最佳制备条件,在不同比例下制备TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃复合光催化材料,实验结果显示:TiO₂:Bi₂WO₆:BiFeO₃=1:3:2条件下制备的TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃复合光催化材料生成载流子数量、紫外可见吸收光波长和光催化降解罗丹明B效果强于比例为1:2:2、1:2:3、2:1:1制备的BiFeO₃光催化剂。其次,通过浸渍涂覆法将TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃负载至活性炭上,形成AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃,通过吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学探讨AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的吸附特性,实验结果表明:相比于假一阶动力学模型和Freundlich等温线,假二阶动力学模型和langmuir等温线更适合描述AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的吸附特性,根据线性拟合结果发现,AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的吸附即存在单分子层吸附,又存在多分子层不均匀吸附,同时随着温度升高,AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的吸附量增加,此反应过程吸热。最后,在光催化设备协同AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B进行降解实验,实验结果表明,AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的吸附能力比AC低,但在光催化设备条件下,AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料对罗丹明B的去除率强于AC和TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃光催化材料,同时AC/TiO₂/Bi₂WO₆/BiFeO₃材料表现出较高的光催化活性且性质稳定,而罗丹明B初始浓度和pH值越小,罗丹明B的去除率越大。