近年来，高浓度有机废水的处理与处置已成为中国水处理方面的重点和难点，吸附技术因其操作简单、经济廉价和出水水质好等优点，被认为是处理废水污染最有应用前景的处理手段之一。氢氧化锆是两性氧化物，碱性较强，在生产生活的多个行业都有应用，如颜料、玻璃等化工行业，研究中发现其对有机物的吸附有很大潜力，但查阅现有文献，发现对其吸脱附性能和吸附机理尚未有相关研究。
　　本论文研究了氢氧化锆对高浓度有机废水的吸附、脱附性能，探讨了废水初始pH、吸附剂投加量、吸附温度和吸附时间对吸附效果的影响；采用NaOH溶液浸泡对吸附后的氢氧化锆进行再生，探讨了脱附时间、再生液浓度、体积和再生次数对再生吸附效果的影响；对吸附过程进行热力学、动力学研究和理化性质表征分析，探究了吸附机理。得到的主要结论如下：
　　（1）吸附过程的关键因素是废水初始pH，最佳pH范围为1-2，当pH上升时，有机物去除率和吸附量逐渐下降，但pH低于1吸附剂会因直接与H＋反应而损失。有机物去除率随着吸附剂用量的增加而增大，最终趋于稳定。温度越低，有机物去除效果越好，说明低温对吸附过程有利。氢氧化锆对有机物的吸附属于快速反应，在30min左右基本达到平衡。
　　（2）采用氢氧化钠溶液浸泡对吸附后的氢氧化锆进行再生，再生率（脱附量/吸附量）与脱附时间正相关，最佳脱附时间为45min。再生率随着再生液浓度的增加而增大，最佳浓度为2mol/L，此时再生率可达86.86%。随着再生液用量的增大，再生率亦有所增大，吸附剂与再生液的固液比为500g/L是较佳的再生液用量，再生液可以循环使用。当再生次数逐渐增加时，氢氧化锆对有机物的吸附量缓慢下降，第7次再生后，吸附量为23.79mg/g，为初始吸附量的86.95%，说明再生后吸附剂依然具有很好的吸附效果。
　　（3）氢氧化锆对有机物的吸附过程可用Langmuir模型模拟，表明该吸附为单分子层吸附。吉布斯自由能变ΔG在-20~0kJ/mol范围内，表明该吸附过程属于物理吸附，且能自发进行；吸附过程焓变ΔH小于零，表明吸附在低温条件下能更好地进行；熵变ΔS大于零，表明吸附过程使体系的整体混乱度增加。吸附过程动力学规律可用准二级模型模拟，表明主要影响吸附过程的是废水中有机物浓度和氢氧化锆自身性质。
　　（4）氢氧化锆粒径较小，平均值为291.4nm，分布较为均匀，是多孔框架结构，主要以胶结连接，表面含有很多不规则的褶皱和小孔道，为无定形态。吸附前、吸附后和脱附后的平均孔径分别为5.54nm、16.2nm、6.40nm，比表面积分别为449.84m2/g、188.53m2/g、350.08m2/g，吸附后的平均孔径较吸附前增加，比表面积下降，脱附后平均孔径较吸附后下降，比表面积回升，但并未完全恢复到吸附前水平。吸附后、脱附后的氢氧化锆在形貌和结构上无明显变化。氢氧化锆对分子量小和与水溶解性好的有机物吸附效果更好，与有机物之间主要依靠分子间范德华力和氢键结合，经脱附再生后能基本恢复形态特征和吸附能力。