La invención se refiere a un reactor fotocatalítico que comprende un depósito de agua conectado con al menos un colector de irrradiancia solar tipo CPC con relación de  CPC con relación de concentración geométrica mayor de 1. El colector solar está constituido por una superficie espectacular y por un tubo fotorreactor que recibe dicha irradiancia y que contiene un catalizador de TiO2 inmovilizado en su cara interna. El reactor emplea la irradiancia UV solar para activar el catalizador y eliminar moléculas orgánicas del agua, transformando dichas moléculas principalmente de dióxido de carbono, agua y ácidos inorgánicos. la circulación del agua bajo tratamiento, a través del reactor, se basa en el efecto termosifónico.