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

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pb2+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Pb2+的吸附影响并优化最优工艺参数,最后对CaO-SA吸附Pb2+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pb2+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,Pb2+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Pb2+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Pb2+的吸附主要为吸附剂中羧酸盐与Pb2+结合的化学吸附,其次是吸附剂中大量存在的硅酸盐与Pb2+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.

关键词：污泥基吸附剂、碱性含铅选矿废水、吸附、曲面优化

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家重点研发计划项目;广东省高校青年创新项目;佛山市科技创新项目;肇庆学院科研基金资助项目

在线出版日期：2020-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2751-2760