超高交联大孔吸附树脂作为一种吸附分离功能高分子材料，具有吸附效率高，耐受性强，适用面广等特点，在污染治理与资源化领域受到广泛关注，目前已成功用于多项工程实践。深入了解这类树脂自身结构特征对废水中有机污染物吸附行为的影响，探明吸附剂—吸附质之间的构效关系，对树脂的设计合成、提高吸附效率、预测吸附行为具有重要意义，有助于今后更好地应用。本论文以超高交联吸附树脂ZCH-101为研究对象，选择三种典型有机污染物苯酚、亚甲基蓝和活性艳橙X—GN为吸附质，系统研究了树脂的结构特点，从静态平衡吸附、静态动力学吸附和固定床动态吸附等多个角度讨论了吸附中存在的构效关系，树脂孔分布特点与吸附质之间的尺寸匹配关系。 通过多种表征手段发现，超高交联吸附树脂ZCH-101颗粒表面形貌独特，整体为外松内紧的特征结构；其内部孔道尺寸分别集中在孔宽为1.5nm附近的微孔区和250～350nm范围内的大孔区，为双峰孔分布(Bimodal Pore SizeDistribution)。 静态热力学和动力学实验结果表明双峰孔分布的超高交联吸附树脂ZCH-101对分子尺寸不同的苯酚、亚甲基蓝和活性艳橙X—GN均有较好的分离效果：苯酚类小分子物质能顺利进入微小孔道，微孔内因孔壁势能叠加产生的填充效应有利于增强吸附能力；活性艳橙X—GN等较大分子的吸附和吸收存在筛分效应，主要发生在外表面和大孔区，而ZCH-101树脂发达的大孔和粗糙疏松的外表面对大分子的传质和吸收具有明显的优势，表现出较好的吸附效果；实验现象还表明亚甲基蓝的分子尺寸有可能接近树脂微孔受纳的上限，空间阻碍较大，孔内扩散效率成为影响吸附量的主要因素。本次研究还发现溶质分子尺寸(Ds)与吸附剂孔尺寸(Dp)之间存在匹配性：当．Dp/Ds≈5时，溶质能进入微孔并发生填充效应，传质过程受孔道影响较小，扩散速率较快；当Dp/Ds≈1.5时，溶质能进入微孔但速率较慢，微孔内不发生填充，而以扩散为主；当Dp/Ds≈1时，溶质不能进入微孔，出现筛分效应，吸附主要发生在大孔区。 研究发现亚甲基蓝在ZCH-101树脂上的吸附动力学曲线出现平台现象，即在吸附过程中(吸附分数F=0.64)出现了短暂平衡，这可能是因为亚甲基蓝在向树脂内部孔道扩散的过程中，由于吸附初期大孔和微孔内扩散速率有较大差异，大孔内出现亚甲基蓝积累，达到暂时饱和；平台期后大孔与微孔内的扩散速率趋于一致，动力学方程的拟合参数证实了这一点。实验结果还表明平台期的持续时间随温度升高而缩短，进一步证实了这一现象与传质过程有关。平台现象意味着在未平衡的吸附体系中，树脂孔结构对较大溶质分子的扩散具有重要影响。 固定床实验结果表明，动态过程中体系尚未达到平衡，溶质的去除是树脂吸附和吸收的效应总和，而ZCH-101树脂的双峰结构使之既具有较高的吸附能力，又有利于溶质向孔道内部的传质与扩散，表现出较好的动态去除效果；但操作条件对ZCH-101树脂去除效率的影响较大。实验还表明，吸附质分子越大，传质扩散对动态去除的影响越明显：苯酚类小分子的去除过程受吸附和传质的综合影响，而亚甲基蓝和活性艳橙的去除过程以传质扩散为主导因素。 对自行合成的系列后交联大孔吸附树脂进行结构表征，发现后交联反应越完全，产生的微孔越发达，总比表面积也越大，孔分布的双峰特征越明显。同等条件下，系列超高交联树脂对苯酚和亚甲基蓝的单位吸附量随树脂比表面积的增大而增大，但吸附苯酚的速率较快，而吸附亚甲基蓝的速率较慢，印证了前两章中的研究结论。系列合成树脂吸附亚甲基蓝时均出现了动力学平台，持续时间随后交联程度的增加而延长，这是由于溶质在大孔区和微孔区的扩散速率相差较大造成的大孔堵塞现象，大孔孔容越大，吸收的亚甲基蓝分子越多，向微孔转移所需时间越长。这一规律验证了第三章中的分析与结论。