响应曲面法优化电镀污泥铜离子浸出实验

摘要

为了实现电镀污泥的无害化、资源化,优化回收其中含有的重金属具有非常重要的意义.为能够更加有效地回收利用重金属,针对单因素实验对优化条件的不足,采用单因素实验法为辅、Box-Behnken Design(BBD,响应面优化设计)法为主的方法,研究了浸出剂种类、浸出剂浓度、液固比、温度、时间对电镀污泥中铜浸出率的单独影响及主要因素间的交互作用.通过响应曲面法得到的回归方程模型来预测铜浸出率得到最佳的实验条件参数,同时用得到的响应曲面图和等高线图来直观反应各因素对铜浸出率的影响及交互作用强弱.通过实验数据分析以及实验验证,发现浸出剂为2.0 mol/L硫酸、液固比为15:1(mL:g,即每克污泥中加入浸出剂15 mL)、温度为100℃、时间为120 min时,电镀污泥中浸出铜的浸出率最高,达到82.99％,且在各主要因素中,对铜的浸出率影响最大的依次是温度、液固比及液固比和温度之间的交互作用.