当前,我国染料生产总值已经位列世界第一,染料行业在近些年取得了飞跃式的发展,但高速发展的背后却带了严重的环境污染,特别早期染料行业废水毫无管制的排放对我国水资源环境产生了严重的影响。传统的废水处理方法具有诸多缺陷,近期一些科学家提出了利用光催化技术来治理环境污染。光催化技术对污染物具有较强的氧化能力,处理污染后没有二次污染产生,并且能够用于多种废水的处理。钨酸铋（Bi₂WO₆）是具有较好的可见光催化活性的催化剂,但其单钨酸铋光响应效能差,量子效率低。所以,当前研究的热点在于对钨酸铋进行改性,增强其光催化活性。之所以光催化技术还没有广泛的应用于废水处理中,主要是由于光催化技术使用的粉末状催化剂无法有效从废水中分离。另外,光催化技术对污染物含量较高的废水束手无策。相比于其他废水处理技术,光催化技术无法高效的进行大量废水的处理,这也是限制光催化技术应用的一个原因。因此本论文提出将光催化与生物技术结合,通过光催化氧化作用将废水中难以降解的污染物转化为可降解物质,之后再利用生物技术将这些可降解物质进行进一步处理,以达到将有机物彻底降解的目的。本文为提高Bi₂WO₆的实际应用性,将Bi₂WO₆固定在海藻酸钠上,可有效解决了粉体材料难以回收、二次污染等问题。同时为提高Bi₂WO₆的可见光催化活性,利用氧化铈（CeO₂）与Bi₂WO₆进行半导体复合制备了具有高可见光响应的CeO₂/Bi₂WO₆复合催化剂,确定最佳制备条件。最后将光催化技术与微生物结合,达到高效且深度处理有机废水的效果。取得相应的研究结果如下:（1）本文采用一步溶剂热法制备出Bi₂WO₆,并用海藻酸钠固定化制成凝胶微球。以罗丹明B为模拟染料废水,太阳光作为能源,研究海藻酸钠浓度、交联剂浓度、催化剂用量和交联时间对新型Bi₂WO₆的光催化性能的影响,结果表明最佳条件为海藻酸钠浓度为1.5%,交联剂浓度为1%,交联时间2 h,Bi₂WO₆0.6 g。同时采用XRD、SEM、EDS、FT-IR、TG来表征海藻酸钠固定化Bi₂WO₆光催化剂的结构,确定Bi₂WO₆成功固定化在海藻酸钠上。在可见光照射下固定化光催化剂在90 min时Rh B的降解率可达到96.18%,且在4次重复后,该催化剂的活性仍然在90%之上,这就提高了光催化效率,实现了催化剂的回收再利用,并且解决了光催化剂使用带来的二次污染问题。（2）本文以光催化降解后的Rh B染料直接为碳源驯化农田土壤中的微生物,经驯化、纯化分离得到一株高效降解菌,加入到光催化剩余溶液中进行生物处理,通过COD和液相色谱检测可知所筛选驯化的微生物可完全降解光催化后Rh B中分解出来的中间产物,使之完全矿化成为水和CO₂。这种将光催化氧化处理和生物降解处理之间协同作用后,废水净化效率大幅度提高。（3）将CeO₂和Bi₂WO₆复合,同时通过溶剂热法进行CeO₂/Bi₂WO₆复核光催化的制备,该催化剂具有较高的光学活性。试验表明,当CeO₂/Bi₂WO₆摩尔比为2:2时,得到复合光催化剂具有最佳的光学活性和催化效能。可见光照射下CeO₂/Bi₂WO₆复合催化剂在90 min内对10 mg/L的Rh B降解率达到99.54%。同时探讨CeO₂/Bi₂WO₆催化剂用量、罗丹明B的初始浓度、反应溶液p H值的加入等因素均会影响染料的降解效果。催化剂用量越高、罗丹明B的初始浓度越低、反应溶液p H值越低越有利于CeO₂/Bi₂WO₆对罗丹明B的光催化降解。