近年来,我国石油化工行业发展迅速,炼化企业规模和加工深度不断扩大提升,加工原油种类也向高硫、高酸、重质等劣质化方向发展。在这样的大背景下,排入污水处理场的废水成分变得越来越复杂,高浓度硫酸盐废水对后续废水处理过程等带来的威胁,也逐渐引起关注。本文针对炼化废水的水质特点,选取大孔型离子交换树脂吸附法脱除炼化废水中的硫酸盐,通过静态吸附实验、动态吸附实验和锆负载改性探究实验,研究离子交换树脂的硫酸根吸附性能和吸附机理,并在此基础上通过锆负载改性树脂的制备,实现改性树脂吸附容量的明显提高。主要结论有:（1）大孔型树脂在炼化硫酸盐废水处理中,较凝胶型树脂性能表现更稳定,D201树脂以高吸附容量和稳定性优势明显,受不同实验条件影响遵循一般规律;脱附过程不可逆,无明显规律,以化学吸附为主;树脂再生性能好;（2）D201树脂吸附SO₄^2-过程符合准二级动力学模型,理论平衡吸附量q_e’=63.29 mg/g;控速步骤为液膜扩散,液膜扩散常数k=0.1623;Langmuir等温式对实验数据的拟合度较好,为单分子层吸附,优惠吸附,吸附为吸热过程;D201树脂为非晶结构,表面带有很大的活性,并存有微细孔和大网孔,呈无序状态,较大孔径达200³00nm,饱和吸附SO₄^2-后孔道变得清晰,表面更加平整,树脂结构中出现强峰磺酸基SO₃H—特征峰;（3）D201树脂对SO₄^2-的动态吸附性能遵循一般树脂的规律,受吸附柱径高比和进水流速的影响较明显,最大动态吸附容量为299.55mg(SO₄^2-)/mL（树脂）;（4）改性振荡反应时间为1h,树脂/锆剂量比为6时,Zr-D201改性树脂的SO₄^2-吸附量最高可达86.3 mg/g,较原树脂D201提高了38%,Zr⁴⁺负载量为48.39%,且反应过程无泄漏发生;表征分析结果表明Zr-D201具有更大的比表面积、孔径和孔容,锆负载剂成功负载到树脂结构中,且仍为非晶结构,具有更大的吸附能力。