本文综述了国内外二氧化钛的研究进展，以及光催化降解染料污水的情况。纳米二氧化钛由于其独特的性能受到众多研究者的青睐，其用于光催化降解染料污水的研究也炙手可热。 本文使用水解法、水热法和溶胶—凝胶法三种方法制备了纳米二氧化钛，使用了多种检测手段，例如用X衍射确定产物的晶相，用激光粒度仪分析产物的表观粒径和粒径分布，使用透射电镜观察晶体的形貌。并且比较了三种方法制得的产物的晶相、表观粒径和粒径分布，从而确定最好的一种制备方法——溶胶—凝胶法。随后使用该法制备的纳米二氧化钛进行光催化降解实验。 我们的实验目的是为了给印染污水的光催化降解，提供参考。所以我们用常用的染料染色剂甲基蓝模拟印染污水。实验中，我们考察了众多因素对光催化降解甲基蓝溶液的影响，发现作为光催化剂的二氧化钛的量，及其类型，溶液的初始浓度和pH值等对光催化降解的影响。还发现双氧水对光催化降解的影响，由于它可以提供更多的HO自由基，导致它可以和TiO₂实现协同催化，从而大大增强了光催化降解的效果，这为以后的印染污水处理指明了方向。此外我们还发现光催化降解甲基蓝是一个拟一级反应，动力学方程是A=0.7732e^-0.2374t。 针对本实验，我们得出光催化降解甲基蓝染料，染料浓度在8mg／L，TiO₂（Made by Sol-Gel，30-40nm）0.4g／L，pH值5左右，使用450W高压汞灯作光源，配以适当的H₂O₂，可达到90％以上的光催化降解率。