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由于纳米TiO2颗粒小，在处理废水的过程中，导致难以从已经净化了的水中分离出来，容易流失，重复使用率低。因此，在载体上负载TiO2纳米材料，这样不仅克服了TiO2纳米颗粒重复使用率低的缺点，而且可以利用多孔性载体吸附材料的吸附性提高复合光催化剂的光催化活性。负载TiO2的载体分为有机载体和无机载体，TiO2一般采用无机载体。因为无机物化学稳定性好、耐高温高压。其中多孔吸附载体有良好的吸附性，多孔吸附载体主要有活性炭、碳纳米管和粉煤灰等。但是活性炭，碳纳米管等价格较高，不易大规模生产。因此，本论文采用改性煤矸石为载体，将其与TiO2复合。改性后的煤矸石具有大的比表面积，可作为TiO2的吸附载体，同时实现煤矸石工业废物的资源化利用。具体研究方法和内容如下：首先，用盐酸对煤矸石进行改性（hydrochloric acid modification gangue简称HAG），以Ti(SO4)2溶液为钛源，CO(NH2)2溶液为沉淀剂，改性煤矸石为载体，采用水热反应制备得到HTiO2/HAG（hydrothermal简称H）催化剂，利用SEM、TEM、FTIR和XR对HTiO2/HAG复合光催化材料进行了表征。以罗丹明B模拟废水评价复合材料在紫外光下的光催化活性。结果表明：当HCl改性煤矸石基体悬浮液浓度为5%，水热温度为140°C，水热反应2h得到的复合材料(HTiO2/5HAG)对罗丹明B光催化降解率最高，比纯TiO2的降解率高27.66%。同样先对煤矸石进行改性，以Ti(OH)4为前驱体，C2H5OH为溶剂，冰醋酸溶液为抑制剂，HAG为吸附载体，采用溶胶凝胶法制备TiO2/HAG复合光催化剂。利用SEM、TEM、FTIR和XRD对TiO2/HAG复合光催化材料进行了表征。以罗丹明B模拟废水评价复合材料在紫外光下的光催化活性。结果表明：当HAG的质量分数为45%，热处理温度为600°C，制得的复合材料(TiO2/45HAG)对罗丹明B的光催化降解率最高，比纯TiO2的降解率高33.18%。以AgNO3为原料，NaOH为沉淀剂，K2S2O8为氧化剂，采用液相沉淀法将AgO与溶胶凝胶法在最佳条件下制得的TiO2/HAG复合，制备得到TiO2/HAG/AgO催化杀菌复合材料。利用SEM、TEM和XRD对TiO2/HAG/AgO复合光催化材料进行了表征。以罗丹明B模拟废水评价复合材料在紫外光下的光催化活性。结果表明：AgO的质量比越大，其复合材料的光催化活性越低。并通过抑菌圈法测试复合材料的杀菌性能，当TiO2/HAG与AgO的质量比为1:3时，其杀菌性能最佳。以HAG为载体， SrFe12O19为磁核，采用溶胶-凝胶法负载TiO2制得TiO2/SrFe12O19/HAG磁载光催化复合材料。利用SEM、TEM、XRD和VSM对磁载光催化材料的表面形貌、晶体结构和磁性能进行了表征。以罗丹明B模拟废水评价复合材料在紫外光下的光催化活性。结果表明：随着SrFe12O19质量分数的增加磁载光催化材料的光催化活性先升高后降低，当SrFe12O19的质量分数为35%，光催化活性最大，较TiO2/45HAG的催化活性高，并且能够实现磁回收利用。