响应曲面法优化低品位铁尾矿负载壳聚糖处理含Cd^(2+)废水实验

作     者：袁晓丽 罗福明 周渝飞 陈茜茜 周东山 邹银 谭飞 Yuan Xiaoli;Luo Fuming;Zhou Yufei;Chen Xixi;Zhou Dongshan;Zou Yin;Tan Fei

作者机构：重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆401331 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司重庆401331 

基　　金：国家自然科学基金(51904052) 重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2022NSCQ-MSX0399) 国家级大学生创新创业训练计划项目(202111551018) 重庆市教委科学技术研究计划(KJQN201801507) 重庆留学人员回国创新计划项目(cx2020088) 重庆科技学院研究生科技创新计划项目(YKJCX2020203,YKJCX2220220) 

出 版 物：《矿产综合利用》 (Multipurpose Utilization of Mineral Resources)

年 卷 期：2023年第44卷第3期

页      码：43-50页

摘      要：这是一篇矿物材料与环境工程领域的论文。本文以含镉废水为研究对象,采用低品位铁尾矿负载壳聚糖作为吸附剂,对比了低品位铁尾矿负载壳聚糖前后对Cd^(2+)的吸附效果,结果表明,复合吸附剂的吸附效果优于低品位铁尾矿吸附剂;同时采用Box-Behnken Design(BBD)响应曲面法设计实验,以镉离子吸附率(Q)作为响应值,通过考查初始pH值(A)、吸附剂加入量(B)和吸附时间(C)三个影响因素对低品位铁尾矿负载壳聚糖吸附除镉的单独和交互作用,建立了低品位铁尾矿负载壳聚糖与镉离子影响因素的非线性二次多元回归预测模型:Q=86.16+14.68×A+5.21×B+1.36×C-1.98×A×B-1.54×A×C-0.46×B×C-6.75×A^(2)+0.12×B^(2)+1.25C^(2),并获得了较佳优化的吸附实验条件。结果表明,复合吸附剂对Cd^(2+)吸附率影响因子的主次顺序为初始pH值>吸附剂加入量>吸附时间。当初始pH值为8.00,吸附剂加入量25.00 g/L,吸附时间15 min,初始Cd^(2+)浓度为30 mg/L,吸附温度为25℃左右的较佳条件下,得到Cd^(2+)较大吸附率的预测值为99.33%,实验值为99.16%,实验值与预测值基本一致,说明该模型用于Cd^(2+)吸附优化模型合理,其优化条件可行。

主 题 词：镉离子 壳聚糖:低品位铁尾矿 响应曲面法 矿物材料 环境工程 

学科分类：081902[081902] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-6532.2023.03.008

馆 藏 号：203122591...