当前,纳米二氧化钛作为一种性能较好的光催化材料,已经应用于水和空气的净化、细菌和病毒的破坏等领域,成为众多研究者在治理环境污染方面所关注的热点。但目前依然存在的主要问题是：TiO2光催化剂对光的吸收范围狭窄,主要集中在紫外光区,对可见光基本无光催化活性；半导体载流子复合效率高,量子效率低,因而很难在实际中得到广泛应用。为此,为了提高TiO2的可见光催化活性,近年来国内外学者对TiO2的改性进行了大量的研究。本研究以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备了TiO2、F-Zn及La-B共掺杂的TiO2,并利用XRD、UV-Vis、SEM对样品进行了表征,使用500W高压氙灯为光源(模拟太阳光),以甲基橙(40mg/L)溶液模拟染料废水为目标降解物,考察了样品在不同掺杂量配比和焙烧温度下的光催化性能,并且对TiO2光催化氧化技术在实际造纸废液处理中的应用进行了研究。结果表明：(1)经F、Zn掺杂改性后的TiO2样品光催化降解率均得到了不同程度的提高,尤其500℃煅烧制得的F(0.5%)/Zn(1.0%)/TiO2表现出最好的光催化活性,对甲基橙的降解率可达75.8%,分别是活性最好的TiO2(500℃), F(0.5)/TiO2, Zn(1.0%)TiO2的1.81倍、1.34倍和1.31倍。(2)500℃焙烧制得的La(0.05%)/B(2.0%)/TiO2表现出最好的光催化活性,对甲基橙的降解率可达92.0%,分别是活性最好的TiO2(500℃焙烧),La(0.05)/TiO2, B(2.0%)TiO2的2.20倍、1.12倍和1.45倍,综合比较来看,各TiO2样品的可见光光催化活性高低顺序为：La(0.05%)/B(2.0%)/TiO2>La(0.1%)TiO2>F(0.5%)/Zn(1.0%)/TiO2>B(2.0)/TiO2>TiO2。因此可确定的最佳掺杂改性制备条件,即La、B的最佳掺杂量分别为0.05%、2.0%,最佳焙烧温度为500℃。(3)在造纸废液的处理研究中,采用光催化效果最佳的0.05%La/2.0%B/TiO2样品进行单因素实验研究发现,溶液中的pH、光催化剂用量、光照时间和H2O2添加量对TiO2光催化降解污染物降解速率均有显著影响。利用正交试验探讨出造纸废液光催化降解的最佳工艺条件为：pH=7,TiO2用量为3g/L,H2O2添加量为1.25mL/L,光照时间150min。使用500W氙灯为光源,此条件下COD去除率可达到86.5%。XRD分析表明在同等条件下对TiO2样品进行掺杂改性后有效的减小了样品的晶粒尺寸,抑制了TiO2晶型由锐钛矿向金红石相的改变。同时,UV-Vis图谱表明了掺杂改性提高了TiO2样品在可见光下的光催化活性。