响应面法优化甘蔗渣-污泥复合活性炭的制备工艺 |
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引用本文: | 项国梁,喻泽斌,陈颖,杨瓯蒙.响应面法优化甘蔗渣-污泥复合活性炭的制备工艺[J].环境工程学报,2014(12):5475-5482. |
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作者姓名: | 项国梁 喻泽斌 陈颖 杨瓯蒙 |
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作者单位: | 广西大学环境学院;广西华蓝设计(集团)有限公司; |
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摘 要: | 为了提高污泥活性炭的吸附性能以提升其实际应用价值,提出在污泥中掺杂甘蔗渣制备复合活性炭,并采用Plackett-Burman联用响应面法对影响复合活性炭碘值的条件进行筛选优化。通过Plackett-Burman实验筛选出热解温度、热解时间和甘蔗渣与污泥干重比为主要影响因素,对这3个因素进行Box-Behnken实验,经响应面优化得到影响碘值的二次响应曲面模型,模型显示热解温度与热解时间、热解温度与干重比的交互作用显著,并确定了最佳制备条件:热解温度550℃、热解时间30 min和干重比50%,此时复合活性炭碘值为814 mg/g,优于未优化条件下制备的复合活性炭。通过比表面积、孔结构和碘值的测定以及元素和扫描电镜分析得出,甘蔗渣的掺杂提高了复合活性炭的比表面积、微孔体积、碘值及含碳量。研究结果表明,甘蔗渣掺杂和制备条件优化是提高污泥活性炭吸附性能的有效手段。
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关 键 词: | Plackett-Burman设计 响应面法 剩余污泥 甘蔗渣 活性炭 |
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