响应面法优化制备复合金属氧化物及其对硫酸根离子吸附效果研究

使用水稻秸秆作为生物模板,通过共沉淀法制备了一种含锆、铁和锌的复合金属氧化物(RS-Zr-Fe-Zn),并以煅烧温度、秸秆投加量、晶化时间为影响因素,硫酸根离子为响应值,采用响应曲面法对RS-Zr-Fe-Zn吸附剂的制备工艺进行优化,还通过吸附实验研究了p H值、温度、初始硫酸根浓度及吸附剂投加量对硫酸根吸附效果的影响。结果表明:煅烧温度为648℃,秸秆投加量为6.44 g,晶化时间为6.32 h时,其对硫酸根离子的吸附量最大,为161.46 mg/g,且在pH值低于7时具有更好的吸附性能;Freundlich模型对本过程的拟合效果更好,表明硫酸根离子发生多层吸附;RS-Zr-Fe-Zn对硫酸根离子的吸附速率较快,符合准二阶动力学方程。