羧甲基壳聚糖吸附废水中锌离子工艺的优化.pdf

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1、2015年7月化学研究394第26卷第4期CHEMICALRESEARCHhttp：／／hxya．cbpt．cnki．net羧甲基壳聚糖吸附废水中锌离子工艺的优化卓大权，李思东，李楚燕，胡章吴湛霞(广东海洋大学理学院化学系，广东湛江524088)摘要：研究羧甲基壳聚糖吸附废水中锌离子，通过考察羧甲基壳聚糖质量浓度、处理温度和处理时间等影响因素，以吸附率为响应指标，采用响应面法进行工艺优化．结果表明，吸附最佳工艺条件为羧甲基壳聚糖质量浓度5g·I、处理温度7O℃和反应时间4．37h．在此优化条件下羧甲基壳聚糖对废水中锌离子的吸附率为92．45，与模型预测值(

2、92．30)非常吻合．关键词：羧甲基壳聚糖；锌离子；吸附；响应面法；工艺优化中图分类号：TQ225．2文献标志码：A文章编号：1008—1011(2015)04—0394～O4OptimizationofadsorptionprocessofzincionsinwastewaterbycarboxymethylchitosanZHUODaquan，LISidong，LIChuyan，HUZhang，WUZhanxia(DepartmentoyChemistry，CollegeofScience，GuangdongOceanUniversity，Zhanji

3、ang524088，Guangdong，China)Abstract：Anoptimizationofabsorptionprocessofzincionsinwastewaterbycarboxymethylchitosanwasstudiedbyusingresponsesurfacemethodology．Theadsorptionpercentagewastakenastheresponseindicatorandthreeindependentvariables(massconcentrationofcarboxy—methylchitosan，

4、treatmenttemperatureandtreatmentduration)wereinvestigated．Resultsshowedthattheoptimalabsorptionconditionswereasfollows：Massconcentrationofcarboxy—methylchitosan5g·L，treatmenttemperature7O℃andtreatmentduration4．37h．Undertheseconditions，theadsorptionpercentagewas92．45，whichwaswellma

5、tchedwiththat(92．30)ofthepredictedvaluebythemodelequation．Keywords：carboxymethylchitosan；zincions；absorption；responsesurfacemethodology；processoptimization许多工业生产会排放大量含锌废液，其锌含量度锌的研究尚不多见．壳聚糖及其衍生物吸附剂，～般达3～150mg·L一，而锌废水具有持久性、毒其来源广泛，质优价廉，后处理方便，在重金属处理性大、污染严重等特点．锌离子主要通过食物链及方面发展迅速_3]，但对锌离

6、子的吸附研究较生物富集方式在人体内累积聚集，抑制吞噬细胞的少¨8，特别是对废水中锌离子的吸附工艺优化研活性和杀菌力，降低人体的免疫功能，从而减弱对致究尚未见报道．响应面法是一种统计计算方法，通病风险的抵抗能力，增加疾病的易感性_1]．迄今为过Box-Behnken、均匀外壳或中心组合等合理的试止，处理含锌废水的方法偏重于达标排放，而忽略锌验设计，应用多元二次回归方程拟合自变因素与响的回收与利用，尤其是在深度处理过程中回收低浓应值之间的函数关系，通过对回归函数的求解分析来寻求最优工艺条件，在工艺优化研究中应用广收稿日期：2O15—01～14．泛_1“]．本文

7、作者采用响应面法系统优化羧甲基壳基金项目：广东海洋大学创新强校工程项目(GDOU2O13050330)．聚糖(CMCS)吸附废水中锌离子的工艺，为工业废作者简介：卓大权(1992一)，男，本科生，研究方向为海洋资源利用化学．通讯联系人，E—mail：huzhcarrot@163．coin．水处理及锌离子回收利用提供参考．DOI：10．14002／j．hxya．2015．04，011】化学研究，2015。26(4)：394—397第4期卓大权等：羧甲基壳聚糖吸附废水中锌离子工艺的优化395表2Box—Behnken试验设计及结果1实验部分Table2Expe

8、rimentdesignandresultsofBox—Behnk