【摘 要】
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应用CCD(中心复合设计)法研究了微生物絮凝剂去除废水中Cd(Ⅱ)的最佳条件组合,并根据傅里叶变换红外光谱与环境扫描电镜分析讨论了絮凝机制。CCD设计以Cd(Ⅱ)去除率为响应值,
【机 构】
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湖南大学环境科学与工程学院; 环境生物与控制教育部重点实验室(湖南大学);
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(30970105,51078131);国家“水体污染控制与治理”科技重大专项(2009ZX07212-001-02)
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应用CCD(中心复合设计)法研究了微生物絮凝剂去除废水中Cd(Ⅱ)的最佳条件组合,并根据傅里叶变换红外光谱与环境扫描电镜分析讨论了絮凝机制。CCD设计以Cd(Ⅱ)去除率为响应值,优化Cd(Ⅱ)初始浓度、MBFGA1投加量、溶液初始pH和反应时间4种因素。方差分析显示,模型F值为11.71,P<0.0001,相关系数R=0.9154,拟合模型极显著,Cd(Ⅱ)初始浓度、pH和反应时间为显著性因素。在最优化条件下:Cd(Ⅱ)初始浓度23.60 mg/L,MBFGA1投加量27.74 mg/L,pH为9.5,反应时间15.97 min,检测实验Cd(Ⅱ)去除率高于99.5%。傅里叶变换红外光谱图表明,絮凝剂分子上羧基、羟基、磷酸基等官能团参与了絮凝过程,并形成了氢键。结合环境扫描电镜图分析得出,MBFGA1的絮凝机制包括化学反应、吸附架桥、氢键和范德华力结合等作用。
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