随着现代工业和城市人口的发展，越来越多的未经过处理的有机磷农药废水被排放到自然界中，由于其自然降解性较差，造成了严重的生态问题，给人类生存环境带来了严重的危害。 因此，对于有机磷农药废水降解的研究势在必行，但是，传统的处理方法由于成本费用较高，容易引起二次污染，处理周期长，效果低等原因而不能达到理想的要求。 本文以光催化和功率超声降解反应为基础，针对光催化中对于浑浊废水处理效果差和功率超声中能量消耗大的问题，选用有机磷农药的代表性化合物—甲基对硫磷（M1605）作为降解研究对象，使用TiO₂作为催化剂，低功率超声波代替传统紫外光作为照射源，研究了TiO₂催化超声降解有机磷农药废水的可行性。在实验中使用X射线粉末衍射分析了TiO₂催化剂的晶相组成，利用透射电镜观察研究了TiO₂颗粒的结构形貌。使用紫外分光光度计跟踪分析M1605降解的全过程，采用高效液相色谱（HPLC）分析了中间产物并探讨了降解机理。本论文比较了不同晶型、粒径TiO₂催化超声降解和单独用超声波降解的降解效果，还研究了各种反应条件如反应时间、TiO₂的加入量、反应体系的初始pH值、温度、超声波的频率、功率等因素对TiO₂催化超声降解的影响。并从经济角度出发，还对催化剂的循环使用次数做了研究。 研究结果表明：在TiO₂催化剂的作用下，M1605的超声降解效果要明显好于单独使用超声波的情况，而且在相同的实验条件下，普通金红石型TiO₂超声催化性能优于普通锐钛型TiO₂，此结论与TiO₂作为光催化剂时的催化性能正好相反；纳米锐钛型TiO₂的超声催化性能优于纳米金红石型TiO₂。对于这四种催化剂的催化性能，总的趋势是：纳米锐钛型TiO₂＞普通金红石型TiO₂＞纳米金红石型TiO₂＞普通锐钛型TiO₂。 尽管各种实验条件对甲基对硫磷的超声降解有很大的影响，但在甲基对硫磷初始浓度为50mg／L，纳米锐钛型TiO₂加入量为1000mg／L，超声频率为40kHz，超声功率为50W，初始pH为5.0，反应温度为40℃，在反应时间为50min时得到最佳的