苯酚是一种对人类危害十分严重而又常见的有机污染物,存在于焦化厂、造纸厂、树脂厂、塑料厂、印染厂、石油化工厂等的工业废水中。本论文选择苯酚作为水中有机污染物的代表性物质,制备的纳米ZnO作为光催化剂,采用光(电)催化技术降解苯酚溶液。本文采用溶胶-凝胶法制备了纳米ZnO粉体,用XRD、TEM、紫外可见吸收光谱对其结构及性能进行研究。结果表明不同焙烧温度条件下制得的ZnO粉体均为六方晶系纤锌矿结构,粒径在19nm-31nm范围之间;该样品在紫外光区(200nm-400nm)有强的吸收峰,吸收阀值在245nm和380nm附近;焙烧温度为650℃制得的纳米ZnO粉体的光催化性能最好。采用自然延流法在玻璃基底上制备的纳米ZnO薄膜,分别以两只40W荧光灯和300W高压汞灯为光源,进行光催化降解苯酚溶液的研究,结果表明:在研究的实验条件下,ZnO薄膜比纳米ZnO粉体的光催化活性强。以两只40W荧光灯为光源,纳米ZnO薄膜光催化降解苯酚的最佳条件为:催化剂加入量0.070g,光照时间90min,苯酚溶液浓度150mg/L;以300W高压汞灯为光源,纳米ZnO薄膜光催化降解苯酚的最佳条件为:催化剂加入量0.050g,苯酚溶液浓度150mg/L,光照时间45min,制备的ZnO薄膜在使用四次后光催化活性基本消失。采用涂覆法制备的纳米ZnO电极,进行光电催化降解苯酚溶液的研究,结果表明:在研究的实验条件下,光电催化反应比电催化反应对苯酚具有更高的降解效率;室温(20℃)下,光电催化降解苯酚溶液的最优化条件为:电压2.0V,支持电解质Na2SO4浓度0.070mol/L,电极间距离0.60cm;苯酚在ZnO电极上的光电催化降解遵循表观一级反应动力学规律。高效液相色谱分析结果表明:光催化降解苯酚溶液的产物有对苯二酚、邻苯二酚、苯醌、顺丁烯二酸和反丁烯二酸等。