羧甲基壳聚糖吸附废水中锌离子工艺的优化.pdf

2015年7月
化学研究
第26卷第4期
CHEMICAL RESEARCH
http://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売聚糖质量浓度
5g?L、处理温度70℃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(92.30%)非常吻合
关鍵词: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)04-0394-04
Optimization of adsorption process of zinc ions in wastewater
by carboxymethyl chitosan
ZHUO Daquan, LI Sidong, II Chuyan, HU Zhang", WU Zhanxia
Department of Chemistry, College of Science, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 52408
Abstract: An optimization of absorption process of zinc ions in wastewater by carboxymethyl
chitosan was studied by using response surface methodology. The adsorption percentage was
taken as the response indicator and three independent variables(mass concentration of carbox
methyl chitosan, treatment temperature and treatment duration) were investigated. Results
showed that the optimal absorption conditions were as follows: Mass concentration of carboxy
methyl chitosan 5 g. I treatment temperature 70C and treatment duration 4.37 h. Under
these conditions, the adsorption percentage was 92.45%, which was well matched with that
(92.30%) of the predicted value by the model equation
Keywords: carboxymethyl chitosan; zinc ions; absorption; response surface methodology
process optimization
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.売聚糖及其行生物吸附剂,
般达3~150mg?L,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-,但对锌离子的吸附研究较
生物富集方式在人体内累积聚集,抑制吞细胞的少1?,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-2.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:2015-01-14.
基金项目:广东海洋大学创新强校工程项目(GDOU2013050330)
泛-.本文作者采用响应面法系统优化羧甲基壳
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
聚糖(CMCS)吸附废水中锌离子的工艺,为工业废
学.”通讯联系人,E- -mail: huzhcarrott@163.corn
水处理及锌离子回收利用提供参考
DOI:10.14002/j.hxya.2015.04.0111化学研究,2015,26(4):394-397