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船舶普遍使用的压载水,是现代远洋船舶航海安全和高效营运的保证。但是随之带来的外来有害生物入侵性传播又是海洋面临的四大威胁之一。本论文基于光催化氧化技术能耗低、操作简便、可减少二次污染等突出优点,认为其完全能够满足IMO制定的八条标准,应用于船舶压载水的治理中有很大的前景。单纯UV具有较强的灭菌效果,灭菌率强烈依赖于紫外光强度。UV/O3系统因添加臭氧辅助灭菌,灭菌效果基本满足处理船舶压载水的要求,7 s时间灭菌率达到90%。采用溶胶凝胶工艺分别制备出颗粒状负载型TiO2/SiO2催化剂和多孔玻璃催化剂,横纹、斜纹玻璃纤维催化剂。因为系统中加有TiO2催化剂的协同灭菌作用,均具有较强的灭菌效果,基本满足处理船舶压载水的要求,7s时间灭菌率分别为99%、96.2%、99.98%、99.96。采用先恒流后恒压的阳极氧化工艺制备出Ti基TiO2催化剂。不同电压制备出的TiO2晶型有所不同,随着电压的升高,金红石型TiO2的含量逐渐增多。在3A/140V条件下制备出的TiO2/Ti催化剂,其灭菌效果极为显著,催化剂由76%锐钛矿型TiO2和24%的金红石型TiO2所组成,其7s时间灭菌率可以达到99.98 %。微弧氧化法制备TiO2/Ti催化剂的最佳条件为10 g/L Na3PO4电解质溶液作为电解液,电流密度50 mA/cm2,电解时间5 min,所制备的催化剂的7s灭菌率更是达到99.9%。该催化剂中锐钛矿型TiO2占氧化物总量的100%,无金红石型TiO2,催化剂本身组成和结构与3A/120V条件下阳极氧化催化剂基本相同。对3A/140V阳极氧化制备的催化剂进行了银掺杂改性。催化剂的灭菌效果有一定的提高,同步实验由载Ag前的99.68%提升到99.97%。AgNO3溶液浓度为10-2mol/L、照射时间为2 h时的载Ag条件为最佳。在此条件下分别对横纹玻璃纤维催化剂和微弧氧化催化剂进行载Ag处理,同步实验灭菌率分别由载Ag前的90%、99.9%,提升到96.2%、99.98%。