垃圾填埋场渗滤液的处理一直是一个难题,目前常用的生物法在实际运行过程中无法使难生物降解有机物进一步降解,而高效低能的TiO₂光催化技术对处理渗滤液中难生物降解有机物有较好的效果。本研究通过水热法制备纳米TiO₂、Sm-TiO₂以及Sm-N-TiO₂,对比分析模拟太阳光下甲基橙降解率,筛选具有最优光催化活性的催化剂。以实际渗滤液为降解目标,探讨外部因素对光催化氧化处理渗滤液的影响,并提出光催化联合矿化垃圾反应器处理渗滤液和加速生活垃圾降解的新思路。（1）模拟太阳光下,研究制备材料对甲基橙的光催化氧化性能。在水热反应温度150°C,起始Ti（SO₄）₂浓度0.75 mol/L,钛脲比1:1时,纳米TiO₂对甲基橙的降解率最高,为95.97%。而Sm-TiO₂和Sm-N-TiO₂对甲基橙的光催化氧化性能均低于纳米TiO₂,因此,将纳米TiO₂用于之后的试验研究。（2）考察外部条件对渗滤液光催化反应降解的影响。纳米TiO₂在模拟太阳光下降解渗滤液时,随光照时间的延长,色度逐渐降低,退色率达到了74.19%,COD波折下降;投加量的增加对催化剂的吸附性能有提升,200 mg/50 mL是光催化反应的最佳投加量,最大COD去除率和退色率分别为95.56%和70.00%;渗滤液pH值对色度的去除影响较大,但对COD的去除基本没有影响。（3）基于课题组前期对新型脱氮型生物反应器的研究,利用矿化垃圾反应器对渗滤液的生物降解作用,再加上光催化反应对渗滤液降解的化学作用,形成光催化氧化与矿化垃圾联合处理渗滤液技术,并且还可以达到加速厌氧填埋装置内生活垃圾降解的目的。驯化阶段两组反应器运行稳定,试验阶段结果表明,联用装置可以提升渗滤液可生化性,为微生物提供碳源,对氨氮、硝态氮和COD去除效果较佳,光催化反应温度对亚硝态氮浓度有影响;回灌至厌氧填埋装置可以继续加速生活垃圾降解,但还需进一步试验观察。（4）光催化剂表征分析得出所制备材料均为锐钛矿TiO₂,纳米TiO₂的结晶度和粒径大小受水热温度和钛脲比影响较大,受Ti（SO₄）₂浓度影响较小,最佳粒径为11.8 nm。由于N和部分Sm元素未掺杂进入TiO₂晶格,造成TiO₂粒径增大,因此Sm-TiO₂和Sm-N-TiO₂未提升纳米TiO₂的光催化性能。综上所述,所制备材料TiO₂在模拟太阳光下具有光催化性能,并且光催化/矿化垃圾生物反应器组合工艺在处理晚期渗滤液有较好的发展前景。