以凹凸棒土为原料，用浸渍法制备了载铁凹凸棒土非均相芬顿催化剂，考察了影响催化剂制备的因素，对其进行了优化。在FeCl3溶液浓度1mol/L、FeCl3溶液体积与凹凸棒土质量之比，即液固比10︰1、温度80°C、浸渍时间3h时，凹凸棒土载铁量达到183.3mg/g，苯酚的去除率99.2%，TOC的去除率62.16%。证明了浸渍后的凹凸棒土是优良的芬顿催化剂。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等手段对催化剂进行了表征。分析可知，FeCl3溶液的浸渍对凹凸棒土催化剂起了一定的粉碎作用，载铁后的凹凸棒土棒晶变的较短，晶束间的聚集变得较为松散；载铁前后凹凸棒土的傅里叶红外图谱特征峰、XRD衍射峰基本保持一致，说明浸渍过程并未改变凹凸棒土的晶体结构。对催化剂吸附性能进行了测试，发现载铁过程并未阻塞凹凸棒土孔道，苯酚的吸附去除率由6.7%增加到11.6%，TOC的吸附去除率由4.5%增加到5.2%，吸附能力没有减弱反而增强。研究了催化剂的催化性能，结果表明，对于降解50ml初始浓度为500mg/L的模拟苯酚废水，在催化剂（载铁量为183.3mg/g）投加量14g/L、H2O2投加量196mmol/L、反应溶液初始pH=6～7、反应时间2.5h时，其效果最好，苯酚去除率达到99.2%，TOC的去除率62.16%。并且在pH范围2～10内，苯酚、TOC的降解效果都比较理想，说明该非均相芬顿反应的pH使用范围得到了拓宽。凹凸棒土催化剂在400°C煅烧，未添加别的物质条件下造粒成功。造粒后的催化剂连续使用8次后仍然具有较高的催化活性。反应中铁的溶出量约为30mg/L、脱附率0.4%，表明该催化剂具有良好的稳定性，反应后不会产生大量难以处理的含铁污泥。