染料废水成分复杂、有机物浓度高，在自然环境以及生物体内呈现长期残留性和高毒性等特点，致使废水的可生化性较差，不能被常规水处理技术有效处理。电化学法在温和条件下即可将有机污染物降解脱色、矿化为无害物质，具有广阔发展前景。然而传统电化学反应器效率低限制了其在工业领域的广泛应用。因此，本文旨在制备高效、绿色催化剂，强化电化学氧化，实现模拟废水的高效、深度降解。本论文将多相催化技术引入到电化学反应器中，构建电-多相催化氧化体系，考察催化剂强化电化学反应降解酸性大红3R模拟染料废水的效果，通过正交实验及单因素分析对体系影响参数进行优化，探讨了酸性大红3R的降解历程及机理，结论如下：制备了Fe₂O₃/γ-Al₂O₃、HPW/γ-Al₂O₃、（TMB）₃PMo₁₂/γ-Al₂O₃三种多相催化剂，并用UV、IR、XRD、SEM等手段对其进行表征分析，表明Fe₂O₃主要成分为晶态，杂多酸阴离子保持Keggin结构，活性成分均匀分布于载体表面，晶形明显，负载良好。1)类Fenton多相催化体系：槽电压20V，pH值4，曝气量0.24m³/h，极板间距3cm，色度去除率最高达到78.0%左右。色度降解近似符合一级动力学方程：Ln（C₀/C）=0.0036t+1.16，R²=0.9885。体系发生Fenton反应，Fe³⁺催化H₂O₂产生·OH，彻底降解有机物。2)磷钨酸杂多酸盐多相催化体系：HPW/γ-Al₂O₃催化剂负载量5%，曝气量0.04m³/h、pH值3、板间距3cm、槽电压25V，此时色度去除率最高，可达98.0%。体系色度降解方程为Ln（C₀/C）=0.0576t+0.5048，R²=0.9917，近似符合一级动力学方程。该体系的降解机理主要基于多酸阴离子的强氧化性，自身发生多电子的还原，直接氧化有机物和中间产物彻底降解为H₂O和CO₂。3)杂多酸电荷转移配合物多相催化体系：最优条件为（TMB）₃PMo₁₂/γ-Al₂O₃催化剂负载量0.6%、填充量50g、 pH值4、槽电压15V、曝气量0.14m³/h、极板间距3.0cm的条件下，脱色率达到79.7%。体系的色度降解近似符合一级动力学方程：Ln（C₀/C）=0.0139t+0.8154，R²=0.9135。该体系降解有机物一方面依靠多酸阴离子的强氧化性；另一方面有机-无机配合体系中TMB形成全醌、半醌自由基或者二聚体（TMB）₂²⁺，发生两步单电子氧化行为，氧化降解有机物。采用UV-vis及LC-MS对三个不同体系的降解途径及中间产物进行系统的分析鉴定。推测酸性大红3R其可能的降解历程：·OH进攻酸性大红3R的偶氮双键（-N=N-），生成对氨基萘磺酸和1-氨基-2-羟基-6,8-萘二磺酸，继续发生一系列氧化、·OH亲电加成、脱硫脱氮以及脱羧反应，进而萘环开环氧化为羧酸，最终降解为小分子或矿化为CO₂和H₂O。证明三个体系降解历程相似，降解中间产物类似。综上，本研究开展的电-多相催化氧化体系具有良好的电催化氧化活性，能有效的去除模拟废水中的色度，在染料废水中持久性有机污染物的降解方面，具有广阔的应用前景。