纯TiO₂由于稳定性好、无毒且制备成本低,而倍受研究者关注。但实际应用存在一定局限性,如激发产生的光生电子和空穴（e--h+）易复合,光催化效率低和难以多次循环利用。本文针对以上不足,开发了以粉煤灰空心微珠为载体的"负载型La掺杂/GO复合光催化剂",不仅提高了 TiO₂光催化效率,而且实现了光催化材料的循环利用。采用溶胶-凝胶法,以过渡金属元素、稀土元素以及非金属元素和碳质材料等为改性剂,制备了掺杂或复合改性的TiO₂并探索了其光催化改性效率。结果表明La掺杂和氧化石墨烯（GO）复合对TiO₂光催化性能改性效果显著。在初步研究基础上制备了不同掺杂含量的La-TiO₂和不同复合含量的TiO₂/GO粉体。通过对La-TiO₂的XRD结果发现,La的掺杂可使La-TiO₂晶粒尺寸细化,荧光光谱测试结果表明,La掺杂可减弱e--h+的复合,UV-visDRS表明La掺杂还可以缩小样品的带隙宽度,促进其吸收光谱红移;当La掺杂量为0.50%时,光催化效果最佳。通过对TiO₂/GO表征研究,发现GO的复合使TiO₂/GO的带隙变窄,同时提高样品在可见光范围内的吸光度,促进对光能的利用,另外也可以减弱样品的e--h+的复合;当GO复合量为0.50%时,光催化效果最佳。在掺杂La和GO复合单独改性研究的基础上制备了共同改性的0.50%La-TiO₂/（0.50%）GO,结果显示光催化性能相比单一改性更佳。以粉煤灰空心微珠作为负载体,通过浸渍法和流化床喷雾涂覆法分别制备了空心微珠负载型光催化剂,并对其光催化性能进行研究。光催化实验结果表明,流化床喷雾涂覆法制备的空心微珠负载型0.50%La-TiO₂/（0.50%）GO在6Omin内对亚甲基蓝的光催化性能与粉体光催化剂相当,样品的密度在0.70 g·cm-3～0.95 g·cm3之间,可漂浮回收。利用"流化床法制备的空心微珠负载型光催化剂"对某石化企业二级出水进行光催化降解研究,并考察了光催化剂添加量和反应时间对降解石化二级出水水质的影响,结果显示,当光催化材料添加量为4g·L-1时,反应时间为1 h,废水的COD从65 mg·L-1降至21 mg·L-1。