20世纪90年代以来,TiO₂光催化在环境保护领域内的水和气相有机、无机污染物的光催化去除方面取得了较大的进展,被认为是一种极具前途的环境污染深度净化技术。在众多半导体光催化剂中,TiO₂以其无毒、催化活性高、氧化能力强、稳定性好等特点而研究最多和最为常用。本文主要研究了利用光纤传输紫外光进行光催化灭活大肠杆菌能力的研究。针对现有技术的不足,我们提出了光纤传导紫外光催化技术的新方法。该技术克服了普通紫外光催化技术的诸多弊端,是一种理想的饮用水安全催化技术。该技术利用汇聚系统将紫外光发生器产生紫外光汇聚于光纤聚结位置,再通过光纤导入水中,并在发光端处发散释放,达到紫外光催化的效果。本项新技术有如下优点:实现了紫外灯与消毒系统的分离,既容易更换紫外灯,又有效消除了因灯管的承压而潜在的汞二次污染,实现紫外光在反应器中的均匀分布,既消除了因紫外线分布不均而产生的消毒盲区,又有效缩短了水力停留时间,从而显著提高了光催化效率和单位时间水处理量。作者通过试验,得到了单根光纤头的发光规律,并且得到了单根光纤头的处理效率的最优值。根据所得光纤头的发光规律的数据,对反应容器内的光纤头分布进行优化,制成反应容器。研究了该项新设备紫外杀菌对水样大肠菌群数的灭菌效果,光催化杀菌时光催化剂的最佳投加量以及灭菌过程中光催化杀菌与紫外杀菌的关系,为进一步的实验打下基础。