我国水环境污染一直是公众关注的重要环境问题之一。其中,由于医疗和制药废水的大量排放,以及生物体的不完全吸收等问题,大量抗生素类污染物被直接或间接排放到水体之中。这些进入到环境中的抗生素类污染物往往会导致自然水体中出现更多的耐药细菌和抗性基因,造成自然环境中微生物系统的紊乱。同时,其潜在的致癌、致畸、致突变等风险,也会对人类社会产生严重的危害。因此,去除水体中的抗生素类污染物已经成为迫在眉睫的问题。近年来,光催化技术在降解有机污染物的研究领域内,以其环境友好、经济、高效等特点受到更多研究学者的关注。然而目前大多数研究主要针对于二元单Z型光催化剂的制备与光催化降解等问题,光响应范围较窄,电子-空穴复合率高及有效Z型合成率低等问题并没有被很好的解决。因此,本研究基于原位合成法制备一种三元双Z型复合光催化体系—V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃,并将其应用于有机污染物的光催化降解研究中。在本研究中,采用原位合成法制备双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化剂,以诺氟沙星为目标污染物,在可见光照射下进行光催化降解实验。比较了二元Z型V₂O₅/FeVO₄和Fe₂O₃/FeVO₄复合光催化剂与三元双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化剂的光催化活性。研究了催化剂煅烧温度和时间、催化剂粒子比以及污染物初始浓度和催化剂投加量等因素对诺氟沙星光催化降解的影响。考查了双Z型复合光催化剂对不同污染物的降解能力及其稳定性和可重复使用性。提出了双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化体系催化降解有机污染物的机理。结果表明,采用原位合成法可以有效构建双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化体系。在可见光照射下,双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化体系具有更高的光催化活性,对诺氟沙星溶液具有较强的光催化降解能力。当催化剂的投加量为1.0 g/L,诺氟沙星溶液初始浓度为2.5 mg/L,在可见光照射180 min后,诺氟沙星溶液的降解率可达91.78%。此外,本研究比较了V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化剂对不同有机污染物的降解能力。结果表明,复合光催化剂对五种不同的有机污染物均有一定的降解能力,降解程度排序为:吖啶橙>亚甲基蓝>结晶紫>四环素>诺氟沙星。同时,双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化体系具有较好的可见光催化稳定性和可重复利用性。在光催化降解有机物的过程中可以产生大量h⁺、·OH和·O₂^-活性物种。因此,双Z型V₂O₅/FeVO₄/Fe₂O₃复合光催化体系在可见光照射下具有较好的光催化活性,在光催化降解有机污染物领域有潜在的应用价值。