به‌کارگیری روش سطح پاسخ در مدل‌سازی حذف کادمیوم از محیط‌های آبی توسط فرایند انعقاد الکتریکی

زمینه: تخلیه پساب های حاوی فلزات سنگین به محیط زیست به دلیل خاصیت تجمع پذیری و عدم تجزیه پذیری زیستی این عناصر دارای اثرات بهداشتی و زیست محیطی زیان باری است. فرایند انعقاد الکتریکی به دلیل بهره برداری آسان و مصرف کم مواد شیمیایی، برای حذف فلزات سنگین از محیط های آبی مورد توجه است.هدف: اثرات متغیرهای موثر در حذف کادمیوم از محیط های آبی و ارائه مدلی برای پیش بینی نتایج فرایند انعقاد الکتریکی بررسی شد.مواد و روش ها: این مطالعه تجربی در یک راکتور ناپیوسته انعقاد الکتریکی با الکترودهای آلومینیم انجام شد. منبع انرژی الکتریکی، جریان مستقیم بود. غلظت کادمیوم مطابق روش های استاندارد برای آزمایش های آب و فاضلاب اندازه گیری شد. روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی جهت طراحی آزمایش ها، تعیین اثرات متغیرهای مورد مطالعه (ph، غلظت اولیه کادمیوم، دانسیته جریان الکتریکی، زمان واکنش و فاصله بین الکترودها) روی حذف کادمیوم، تهیه مدل پیش بینی حذف کادمیوم و بهینه سازی متغیرها استفاده شد.یافته ها: راندمان بهینه حذف کادمیوم در 8/32=ph، دانسیته جریان 2/965 میلی آمپر بر سانتی متر مربع، غلظت اولیه کادمیوم 65/5 میلی گرم بر لیتر، زمان واکنش 54 دقیقه و فاصله بین الکترود 0/723 سانتی متر برابر با 97/5 درصد بود. همچنین ضریب تعیین، ضریب تعیین تعدیل شده و ضریب تعیین پیش بینی به ترتیب؛ 0/98، 0/97 و 0/96 بود که نشان دهنده برازش خوب داده ها بر معادله درجه دوم است. برهم کنش کلیه متغیرها در حذف کادمیوم توسط انعقاد الکتریکی معنی دار بود و معادله درجه دوم آماری، مدل مناسبی برای پیش بینی راندمان حذف کادمیوم به روش انعقاد الکتریکی است. نتیجه گیری: فرایند انعقاد الکتریکی برای حذف کادمیوم از فاضلاب های صنعتی دارای کارایی بالایی است. از این فرایند می توان برای تصفیه مقدماتی و یا تصفیه تکمیلی فاضلاب های صنعتی حاوی این فلز استفاده نمود.