作为一种具有直接带隙的Ⅱ–Ⅳ族半导体材料,ZnO具有无毒、廉价易得、高效等优异性能,其应用范围已涉及到电子、光催化、橡胶等行业。本论文综述了含苯酚废水的特点、危害及处理方法,ZnO的晶体结构和性质,ZnO的化学合成法及其光催化降解苯酚的机理。采用溶剂热/水热法,通过改变反应时间、反应温度、辅助剂用量等参数,合成具有不同形貌的ZnO多级结构,同时用XRD、SEM、UV-Vis漫反射光谱和PL发射光谱等手段对其进行表征,并在紫外-可见光照射下,将合成的ZnO多级结构用于光催化降解苯酚,进而探索了ZnO光催化降解苯酚的机理,主要研究内容如下:以无水氯化锌为原料,乙二醇为溶剂,乙酸钾为辅助剂,采用溶剂热法合成多级ZnO微球,通过调变反应时间和反应温度,优化反应条件。结果表明,合成的多级ZnO微球为六方纤锌矿结构,由纳米粒子自组装成多级微球。在降解苯酚水溶液的光催化研究中,180℃,27 h合成ZnO样品的光催化活性,明显优于其他温度合成的样品,用0.10 g ZnO降解100 mL浓度为5 mg/L的苯酚溶液,光照150 min降解率达94.5%。ZnO微球光催化性能的提高可推测为以下原因:较窄的禁带宽度（3.08eV）、中空结构有利于吸收光子,较小的晶粒尺寸（25.38 nm）、粗糙的表面有利于反应液与催化剂表面的充分接触,以及表面大量的晶体缺陷位有利于光生电子-空穴对的有效分离。以二水合乙酸锌为原料,羧甲基纤维素钠（CMC）为晶体结构导向剂,采用水热法合成六方纤锌矿型ZnO多级结构。结果表明,通过调节Zn:CMC的摩尔比可以控制合成ZnO的形貌,随着CMC用量的增加,由纳米棒组装的ZnO形貌从花状变为笼状,再变为菜花头状结构。在降解苯酚水溶液的光催化研究中,以Zn:CMC摩尔比为50:9合成的笼状ZnO,由于具有较窄的禁带宽度（3.21 eV）,笼状中空结构,表面丰富的晶体缺陷位和较高的光生电子-空穴对分离效率,其表现出最高的光催化降解苯酚活性,用0.05 g笼状ZnO降解100 mL浓度为5 mg/L的苯酚溶液,光照150 min降解率达99.8%。笼状ZnO经过6次光催化循环实验,对苯酚的降解率仍达94.4%。对ZnO多级结构光催化降解苯酚的机理进行了探索,由捕获实验证实:1)以180℃、27 h合成的多级ZnO微球光催化降解苯酚,羟基（·OH）为主要的活性自由基,在苯酚降解过程中起主要作用,超氧阴离子（·O₂^-）自由基有一定活性,对降解起一定作用,空穴（h⁺）对降解没有明显的作用;2)以笼状ZnO光催化降解苯酚,·OH与·O₂^-均为主要的活性自由基,·OH起的作用与·O₂^-相比更大一些,此外,h⁺也有一定活性,对降解起一定作用。