水体中的重金属污染治理是环境科学与工程领域的研究热点之一。Cr（Ⅵ）在环境中的迁移性大,不易降解,易于富集在生物体内,具有致畸、致癌、致突变等生物毒性,对人体和环境具有巨大的危害。在众多的Cr（Ⅵ）污染治理技术中,光催化技术具有无毒、安全、稳定、催化活性高和能耗低等优点。本文选用经预处理的悬铃木果毛（ae-PAF）作为光催化剂的载体,通过不同的实验方法制备了α-Fe OOH@ae-PAF、Po PD@ae-PAF和r GO-TiO₂@ae-PAF三种复合光催化材料,在运用多种方法表征光催化复合材料物理化学性质的基础上,测试了样品光催化去除水中Cr（Ⅵ）的性能和工艺条件,探究了基于悬铃木果毛的复合光催化剂实现水中Cr（Ⅵ）去除的机理。主要研究内容如下:（1）通过一步水热法实现了α-Fe OOH在预处理悬铃木果毛表面的负载,实验结果表明:α-Fe OOH@ae-PAF较好地保持了悬铃木果毛的中空管状结构,在50 ml浓度为20 mg·L^-1且p H=2的Cr（Ⅵ）溶液中加入10 mg负载量为20%的α-Fe OOH@ae-PAF复合材料,在40℃条件下紫外光照射70 min可使Cr（Ⅵ）的去除率达到99.47%。研究证实:Na OH和纤维素酶预处理去除了悬铃木果毛中的蜡质和纤维素,预处理后ae-PAF对Cr（Ⅲ）的优势吸附实现了α-Fe OOH@ae-PAF对Cr（Ⅵ）光催化还原与Cr（Ⅲ）吸附转移之间的协同,从而增强了体系对水体中Cr（Ⅵ）的光催化去除性能。（2）采用紫外光引发邻苯二胺原位聚合,实现了悬铃木果毛表面聚邻苯二胺（Po PD）的成功制备和负载,并得到Po PD@ae-PAF复合材料。在单因素实验的基础上,通过BP神经网络优化得到的最佳实验条件为:p H=1.8、反应温度为30℃、Cr（Ⅵ）初始浓度为15 mg·L^-1时,Cr（Ⅵ）的去除率高达99.7%。实验结果表明:表面负载有Po PD的悬铃木果毛在瞬态光电流测试中导电性显著提升,Po PD使光生电子在光催化过程中迅速转移,有助于悬铃木果毛表面Cr（Ⅵ）光催化还原性能的提升,而悬铃木果毛对Cr（Ⅲ）的吸附强于Cr（Ⅵ）,该复合材料通过在光催化还原Cr（Ⅵ）与吸附转移Cr（Ⅲ）之间的协同,实现了体系对水体中Cr（VI）的高效光催化去除。（3）选用TiO₂为光催化剂,通过一步水热法实现还原氧化石墨烯和TiO₂纳米粒子在悬铃木果毛表面的负载,成功制备得到r GO-TiO₂@ae-PAF复合材料。使用SEM、TEM、XRD、FT-IR等手段表征分析了悬铃木果毛载体负载石墨烯和TiO₂前后的变化;瞬态光电流测试发现石墨烯的负载可以快速转移光生电子,抑制光生载流子的复合;吸附实验表明r GO-TiO₂@ae-PAF对Cr（Ⅲ）的吸附能力明显优于Cr（Ⅵ）;根据样品对Cr（VI）的吸附和光催化还原性能,证实悬铃木果毛对Cr（Ⅲ）的优势吸附实现了r GO-TiO₂@ae-PAF复合材料在Cr（Ⅵ）光催化还原与Cr（Ⅲ）吸附转移之间的协同,促进了体系对水体中Cr（Ⅵ）的有效光催化去除。本论文的研究工作通过三种悬铃木果毛基光催化复合材料的成功制备及其去除水中Cr（Ⅵ）污染的性能评价,充分利用了天然纤维废弃物悬铃木果毛的结构特点及吸附特性,通过将天然纤维的生物特性与光催化技术优势有机结合,从光催化复合结构的设计制备入手,实现了水体中Cr（Ⅵ）在吸附/光催化协同作用下的高效去除,不仅是悬铃木果毛资源化利用的有益拓展,而且诠释了通过“以废治废”实现水体中Cr（VI）高效去除的新思路和探索。