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随着工业的发展，人类本已有限的水资源受到日益严重的污染，尤其是重金属废水中的Cr(VI)污染对人们的身体健康危害极大。因此清除水体中的Cr(VI)已成为环保领域的一项重要工作。近年来逐渐发展起来的光催化技术，因其能耗低、操作简单、可减少二次污染等优点，引起了研究者的广泛关注，被认为是实现人类可持续发展的环境友好的水处理技术。 本文采用阳极氧化法以H2SO4体系为电解液在钛基体上原位生长了一层多孔TiO2膜。结合对铬酸钾的光催化还原效率，对这种体系制备的TiO2膜的工艺参数（电解液浓度、电流密度、电压）对膜层结构、表面形貌以及铬酸钾的还原率进行了研究。结果表明，当电解液浓度为0.5mol/L、电流密度为100mA/cm2和电压为200V时所制备的膜层有较高的光催化还原活性。 为了进一步提高TiO2膜的光催化还原活性，分别对TiO2膜进行掺杂改性和焙烧-酸化改性。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)等表征手段，并结合TiO2膜对铬酸钾光催化还原效果的分析，研制出高活性的改性TiO2催化剂。结果表明，当向H2SO4体系中掺杂0.2g/L的硫酸锌时和焙烧温度在873K、焙烧时间为30min、用浓H2SO4活化1h时具有较高的光催化还原活性，对铬酸钾的还原率均在95％以上。 在光催化还原反应系统中，对pH值、紫外灯功率、反应物初始浓度、空穴捕获剂等因素对铬酸钾还原率的影响进行了研究，并对铬酸钾还原动力学进行初步探讨。结果表明TiO2膜对铬酸钾的还原符合Langmuir-Hinshlwood反应动力学方程，10-50mg/L的铬酸钾的还原符合表观一级动力学方程。并对铬酸钾的还原产物进行了分析，结果表明Cr(VI)经光催化还原后的产物为Cr(III)，并且Cr(III)以Cr(OH)3的形式存在。