• 关键词：柚皮  吸附率  Plackett-Burman设计  中心复合设计  响应面优化

• 基金项目：国家自然科学基金资助项目(No.50478053);长江学者和创新团队发展计划资助;湖南省自然科学基金重点项目(No.05JJ2004)

• 李璐
• 湖南大学环境科学与工程学院, 长沙 410082

• 杨朝晖
• 湖南大学环境科学与工程学院, 长沙 410082

• 孙珮石
• 云南大学环境与湖泊研究院, 昆明 650091

• 黄兢
• 湖南大学环境科学与工程学院, 长沙 410082

• 曾光明
• 湖南大学环境科学与工程学院, 长沙 410082

• 周长胜
• 湖南大学环境科学与工程学院, 长沙 410082

• 摘要：采用Plackett-Burman(P-B)法和中心复合设计(Central Composite Design,简称CCD)对影响柚皮吸附Pb²⁺的6个条件进行筛选优化.P-B实验设计与统计学分析表明:pH值、Pb²⁺初始浓度、吸附剂用量是影响吸附率的3个关键因素.以吸附率为响应目标,对3因素进行中心复合设计,并经响应面法优化分析得到影响吸附率的二阶模型,确定了Pb²⁺吸附实验的最优操作条件:pH值5.4,Pb²⁺初始浓度为265.86mg·L^-1,吸附剂用量为2.56g·L^-1,实测吸附率达到92.47%,吸附量为96.01mg·g^-1;整个吸附过程吸附剂柚皮没有经过任何化学预处理,效果优于一般的天然吸附剂.研究结果表明,柚皮是一种很具潜力的环保型廉价吸附剂.

• Abstract：Plackett-Burman(P-B) design and Central Composite Design(CCD) were applied to optimize 6 factors for the biosorption of Pb²⁺ by citron peel.The P-B design and its following statistical analysis indicate that the pH,initial Pb(II) concentration,and adsorbent dosage were the 3 key factors significantly influencing Pb²⁺ removal.Considering biosorption as the response objective,a quadratic model was obtained by CCD for the 3 factors by analysis of response surface optimization.At the optimal biosorption conditions,i.e.pH 5.4,initial Pb²⁺ concentration 265.86 mg·L^-1 and adsorbent dosage 2.56 g·L^-1,the Pb²⁺ removal achieved 92.47% or 96.01 mg·g^-1.Citron peel does not need any chemical pre-treatment and the effect is better than most other natural biosorbents.In this study,the results show that citron peel biosorbent is a potential environmentally-friendly material which can be applied in wastewater treatment with low cost.

• Key words：citron peel  biosorption  Plackett-Burman design  central composite design  response surface optimization

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