بهینه سازی چند متغیره، مطالعه ترمودینامیکی و سینیتیکی فرایند جذب زیستی یون های فلزی سرب و کادمیم توسط برخی از جاذب های گیاهی ( افرا- برگ مو – چمن – برگ نو )

در این مطالعه از برگ درختان افرا، برگ مو، چمن و برگ نو به عنوان جاذب جدید برای حذف یون های فلزی سرب و کادمیم از محیط های آبی استفاده شده است. اثر تعدادی از عوامل موثر مانند ph ، دما ، مقدار جاذب ، غلظت اولیه یون فلزی و اثر زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه همدماهای عمومی جذب لانگمویر و فروندلیچ بررسی شدند. مطالعه همدماهای لانگمویر و فروندلیچ نشان داد برای جاذب های افرا و برگ مو مدل لانگمویر رفتار جذبی حذف یون سرب را به خوبی توجیه می کند و مدل فروندلیچ بیشتر برای جاذب چمن سازگار است. ماکزیمم ظرفیت جذب به دست آمده برای یونهای سرب و کادمیم بیانگر این است که افزایش غلظت اولیه آنها باعث افزایش ظرفیت جاذب می شود . ترتیب ظرفیت جذب یون های فلزی بر جاذب های بکار رفته به صورت زیر به دست آمد: pb> cd. سینیتیک فرآیند جذب یونهای سرب و کادمیم توسط جاذب های استفاده شده از مدل سینیتیکی درجه دوم تبعیت می کند. همچنین اثر نمک های نیترات منیزیم، نیترات کلسیم، نیترات سدیم و نیترات پتاسیم بر روی راندمان حذف فلزات سرب و کادمیم بررسی شد. ضمنا بررسی واجذبی این فلزات توسط سه اسید hcl ? hno3 و ch3cooh انجام شد. بررسی واجذبی نشان می دهد اسید کلریدریک می تواند با درصد بالایی سرب را از جاذب های به کار برده شده واجذب کند. همچنین بررسی مزاحمت ها بر روی حذف یونهای سرب و کادمیم نشان می دهد که حضور کاتیون های na+، k+، 2+mg و 2+ca در محلول اثر قابل ملاحظه ای بر بازده حذف به ویژه برای یون سرب ندارند. در بخش دوم از روش طرح آماری آزمایش برای بهینه کردن شرایط جذب زیستی یون های فلزی سرب و کادمیم بر روی جاذب های افرا، برگ مو و چمن استفاده شد. از طرح باکس – بنکن برای بررسی اثر 3 عامل اصلی ph ، مقدار جاذب (m) ، غلظت اولیه یونهای سرب و کادمیم (c0) روی جذب سرب و کادمیم توسط جاذب های افرا، برگ مو وچمن در دو سطح کم و زیاد استفاده شد. اثرات اصلی و اثرات متقابل بین عامل ها بررسی و یک مدل ریاضی مناسب برای فرآیند جذب پیشنهاد شد. بررسی طیف ft-ir برای جاذب های بکاررفته و جاذب ها پس از افزودن یون های فلزی نشان دهنده گروههای عاملی در گیر شونده در فرآیند جذب زیستی است.