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。