编号:FTJS09895
篇名:响应曲面法优化蛇纹石负载羟基磷灰石去除矿区地下水氟铁锰研究
作者:李喜林 杨雯雯 周天然 王文菊 刘玲 张龙 高佳佳 刘思源
关键词: 矿区地下水 矿井水处理 氟 铁 锰 蛇纹石 羟基磷灰石 响应曲面法
机构: 辽宁工程技术大学土木工程学院
摘要: 为了解决矿区地下水中F-、Fe2+、Mn2+严重超标问题,采用湿法化学共沉淀法制备了蛇纹石负载羟基磷灰石(Srp/HAP)复合吸附剂,对地下水中氟、铁和锰进行同步去除研究。通过间歇试验和CCD(中心复合)响应优化试验,探究投加量、反应时间、pH值对F-、Fe2+、Mn2+去除效果的影响,建立以F-、Fe2+和Mn2+去除率为响应值的二次回归模型。对Srp/HAP进行了吸附再生试验,探究其可重复利用性。结果表明,Srp/HAP处理F-、Fe2+、Mn2+质量浓度分别为5 mg/L、20 mg/L和5 mg/L复合水样的最佳反应条件为:投加量为3.64 g/L,反应时间为120.47 min,p H=6.3,对应F-、Fe2+、Mn2+的去除率分别为98.23%、99.9%、99.7%,出水达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)要求。CCD优化试验模型可以较好地拟合Srp/HAP对F-、Fe2+和Mn2+的吸附过程。预测值与试验值的绝对误差均低于5%,证实试验模型可靠。Srp/HAP复合颗粒经5次再生后,对F-、Fe2+、Mn2+的去除率分别降低16.13%、10.5%、15.4%,小于20%,可作为处理含氟、铁、锰离子地下水的优良吸附剂。