响应曲面法优化污泥基吸附剂处理含铅选矿废水的实验条件

作     者：顾海奇 林伟雄 周佳丽 武纯 孙水裕 杨帆 叶子玮 陈楠纬 任杰 GU Haiqi;LIN Weixiong;ZHOU Jiali;WU Chun;SUN Shuiyu;YANG Fan;YE Ziwei;CHEN Nanwei;REN Jie

作者机构：广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 肇庆学院环境与化学工程学院肇庆526061 广东环境保护工程职业学院佛山528216 广东源泉检测技术有限公司佛山528225 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFD0800702) 广东省高校青年创新项目(2017GkQNCX043) 佛山市科技创新项目(2017AG100072) 肇庆学院科研基金资助项目(2019012614,2018010172) 

出 版 物：《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)

年 卷 期：2020年第14卷第10期

页      码：2751-2760页

摘      要：针对碱性含铅选矿废水的处理问题,利用CaO-SA对广东省某含铅选矿废水进行了吸附研究。通过单因素实验,研究了吸附时间、pH、温度和吸附剂投加量等因素对吸附剂吸附Pb^2+的影响。利用Box-Behnken实验设计探究了吸附时间、pH、温度和投加量对Pb^2+的吸附影响并优化最优工艺参数,最后对CaO-SA吸附Pb^2+的机理进行探讨。单因素实验结果表明:吸附饱和时间为60 min;吸附剂最优投加量为5 g·L^-1;提高温度有利于吸附的进行;在碱性条件下,投加量为5 g·L^-1,适当增加温度有利于提高Pb^2+的去除率。通过Box-Behnken实验设计探究发现:各因素对吸附效果的影响顺序为温度>吸附时间>投加量>pH;在最佳条件(投加量为6 g·L^-1、温度40℃、pH=11、吸附时间为30 min)下,Pb^2+的去除率为99.63%;在较短吸附时间内,适当地增加投加量与提高温度有助于提高Pb^2+的去除率。对CaO-SA的SEM表征结果显示,该材料孔隙发达,提供吸附位点多。红外光谱与XRD的结果显示,CaO-SA对Pb^2+的吸附主要为吸附剂中羧酸盐与Pb^2+结合的化学吸附,其次是吸附剂中大量存在的硅酸盐与Pb^2+结合的物理吸附。以上研究结果可为CaO-SA工业化应用提供参考。

主 题 词：污泥基吸附剂 碱性含铅选矿废水 吸附 曲面优化 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 

核心收录：

D　O　I：10.12030/j.cjee.201910115

馆 藏 号：203987247...