编号：CYYJ01836
篇名：BP-PSO优化改性凹凸棒土吸附Pb(Ⅱ)条件及其机制研究
作者：谢伟芳 韩承辉
关键词： Keggin离子 凹凸棒土 Pb(Ⅱ) 响应面 反向传播神经网络结合粒子群算法
机构： 江苏城市职业学院生态环境学院
摘要： 为探究Keggin离子改性凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的吸附性能及获得Pb(Ⅱ)最大去除率,采用响应面(RSM)及反向传播神经网络结合粒子群算法(BP-PSO)对去除条件进行优化,利用X射线光电子能谱仪表征、动力学、等温吸附及热力学研究对吸附机理进行探讨,采用可渗透反应墙对Pb(Ⅱ)去除进行动态模拟。XPS表征结果显示Pb(Ⅱ)被吸附到改性土表面,该吸附过程并未发现氧化还原反应。RSM优化下,预测和实际Pb(Ⅱ)最大去除率分别为83. 85%和81. 24%,相对应的去除条件:反应时间为50. 02 min、初始Pb(Ⅱ)浓度为150 mg/L、温度为20℃及初始p H值为7。BP-PSO优化下最大去除率为85. 68%,对应的实验条件:温度为20℃,反应时间为52. 28 min,初始Pb(Ⅱ)浓度为250 mg/L,初始p H值为7,在此条件下验证实验值为84. 41%。BP-PSO更合适用于优化改性凹凸棒土吸附水溶液中Pb(Ⅱ)。改性凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的吸附为吸热、自发及熵驱动的过程。可渗透反应墙中对Pb(Ⅱ)去除率的去除效果不理想。
