响应面法优化Fenton 氧化处理高浓度丙烯酸废水

响应面法优化Fenton 氧化处理高浓度丙烯酸废水第30卷第7期2011年7月环境化学ENVIRONMENTALCHEMISTRYVol．30，No．7July20112010年8月21日收稿．*国家自然科学基金(50872052);国家高科技研究发展计划(863)基金(2009AA05Z313);国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07101-003-02-05);江苏省环保科研课题(2009002);江苏高校优势学科建设工程项目;江苏省科技厅项目(BE2010196)资助．＊＊通讯联系人，Tel:025-83587349;E-mail:zsbshen@126．com响应面法优化Fenton氧化处理高浓度丙烯酸废水*魏基业1王孙崯1陈英文1祝社民2沈树宝1＊＊(1．南京工业大学材料化学工程国家重点实验室，南京，210009;2．南京工业大学材料科学与工程学院，南京，210009)摘要以模拟丙烯酸废水为研究对象，选择过氧化氢加入量、催化剂用量、反应时间、pH、温度为自变量，以丙烯酸废水TOC去除率为响应值，采用响应面分析法研究自变量及其交互作用对TOC去除率的影响，并通过回归方程求解和响应曲面分析，得到二次多项式回归方程的预测模型．结果表明，所选取的5个自变量与TOC去除率存在显著的相关性．确定Fenton氧化优化条件为:过氧化氢(30%)加入量15．4mL·L－1，催化剂用量5．81g·L－1，反应时间2h，pH3．0，温度25．0℃，优化条件下，丙烯酸废水TOC去除率可达99．0%．试验验证，实际值与模型预测值拟合性良好，偏差为3．23%．关键词响应曲面，丙烯酸废水，Fenton氧化．丙烯酸及其酯做为重要的化工原料已经在涂料、塑料、纺织、皮革、造纸、建材等领域有着广泛的应用，然而在其生产和应用过程中不可避免地会产生大量的丙烯酸废水．StaplesCA［1］等研究表明，丙烯酸及其酯属于低毒或无毒化合物，具有较好的生物降解性，低的生物富集性，在土壤中能够快速分解．JohnMStewart［2］等研究表明丙烯酸在100mg·L－1范围内对厌氧微生物没有影响，当丙烯酸的浓度超过500mg·L－1的时候也会对微生物产生抑制作用．SchonbergJCressend［3］研究发现丙烯酸的TOC浓度超过643mg·L－1时，即使经过驯化的微生物也会受到抑制作用．目