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采用溶胶-凝胶法制备掺杂Fe(Ⅲ)、Sn(Ⅳ)两种金属离子的纳米溶胶，通过浸渍-焙烧法将其负载于活性炭(AC)颗粒的表面，制备出了掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化剂，利用TG-DTA、XRD、SEM等手段对其晶型、粒径、负载量进行了表征。以脱色率(降解率)和COD的去除率为评价指标，系统研究了光催化降解橙黄G染料废水、2,4-二硝基苯酚(DNP)及对硝基苯胺(4-NA)废水的性能和操作条件，并对其动力学进行了分析。从而为Fe(Ⅲ)、Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化剂的制备和难降解有机废水的治理提供了理论依据。研究结果表明：
1.制备的Fe(Ⅲ)掺杂负载型纳米TiO2/AC的晶型为锐钛矿型，理论粒径约为20nm，负载量为13wt.％(质量百分数)左右；Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC的晶型为锐钛矿和金红石混合型，理论粒径约为15nm，其中Sn(Ⅳ)的掺杂有助于金红石相的生成。
2.Fe(Ⅲ)掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化降解橙黄G染料废水：催化剂的最佳焙烧温度为600℃，Fe(Ⅲ)的最佳掺杂量为0.5at.％(摩尔百分数，下同)。在进水浓度为50mg/L，催化剂用量为10g/L，pH值为2.00，H2O2的投加量为1.5mL/L，300W高压汞灯光照条件下，反应60min，脱色率可达95.2％，反应180min，COD的去除率为60.1％。动力学研究发现，该光催化降解过程符合一级动力学方程，且催化速率较纯负载型纳米TiO2/AC提高了约1.5倍。
3.Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化降解橙黄G染料废水：催化剂的最佳焙烧温度为550℃，Sn(Ⅳ)的最佳掺杂量为2.5at.％，在进水浓度50mg/L，催化剂的用量为12.5g/L，pH值为2.00，H2O2的投加量为1.5mL/L，300W高压汞灯光照条件下，反应60min，脱色率可达99.1％；该催化剂的光催化活性明显优于Fe(Ⅲ)掺杂负载型和纯负载型纳米TiO2/AC；水样中的共存阴离子SO2-4、H2PO4-对橙黄G的光催化降解反应具有一定的抑制作用，其中H2PO4-的抑制作用较为显著；动力学研究发现，该光催化降解过程很好的符合Langmuir-Hinshelwood动力学方程，其速控步为吸附反应。
4.Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化降解DNP和4-NA废水：在进水污染物浓度均为50mg/L，催化剂的用量为10g/L，pH值分别为5.75、5.90，300W高压汞灯光照条件下，反应5h，DNP和4-NA的降解率分别高达99.3％和99.6％，COD的去除率分别为77.6％和84.8％。
5.制备的Fe(Ⅲ)、Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC光催化剂，易于与反应体系分离，并具有很好的可再生性和稳定性，可以回收和重复利用，其回收率大于95％，焙烧再生后的催化剂，对橙黄G的光催化降解率，反应60min仍高达91.8％。