Journal of Mazandaran University of Medical Sciences
مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران
J Mazandaran Univ Med Sci
Medical Sciences
http://jmums.mazums.ac.ir
1
admin
1735-9260
1735-9279
fa
jalali
1393
5
1
gregorian
2014
8
1
24
115
online
1
fulltext
fa
بهینه سازی بهینه سازی جذب فلوراید از محلول آبی توسط پودر سنگ مرمر با استفاده از مدل تاگوچی
Optimization of Fluoride Adsorption from Aqueous Solution by Marble Powder Using Taguchi Model
بهداشت حرفه ای
Health Professiona
پژوهشي-کامل
Research(Original)
سابقه و هدف: روش تاگوچی یکی از قدرتمندترین ابزارهای طراحی آزمایشات است. در این روش، با حداقل تعداد آزمایشات عوامل موثر بر فرایند، در هزینه و زمان صرفهجویی خواهد شد. بنابراین، این مطالعه با هدف استفاده از روش تاگوچی جهت بهینه کردن فرایند جذب فلوراید با جاذب تهیه شده از سنگ مرمر از محیطهای آبی انجام شد.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی، پودر ماربل از زائدات کارگاههای سنگبری همدان تهیه و سپس آسیاب و توسط الکلهای استاندارد ASTM در محدوده مش 40 دانهبندی گردید. با انتخاب 4 پارامتر موثر در فرایند جذب (pH، زمان تماس، دما و دوز جاذب) در 4 سطح، توسط نرمافزار Minitab 16 (ماتریکس ترکیبی L_16) انتخاب و آزمایشات با این ماتریکس انجام شد. غلظت باقیمانده فلوراید توسط دستگاه اسپکتروفتومتر اندازهگیری گردید.
یافتهها: نتایج دادهها در مدل تاگوچی نشان داد، دوز جاذب 7/0 گرم در لیتر پودر ماربل، pH برابر 2، دمای ◦C 25 و زمان تماس 5 دقیقه شرایط بهینه در فرایند جذب فلوراید با جاذب پودر ماربل میباشد. نتایج حاصل از آنالیز واریانس نشان داد که از بین متغیرهای موثر در فرایند جذب، بیشترین و کمترین میزان تاثیر به ترتیب مربوط به دوز جاذب و pH محلول بوده است.
استنتاج: روش آماری تاگوچی به عنوان یک روش کارآمد، موثر و بدون نیاز به تعداد زیاد آزمایشها نشان داد که پودر ماربل به عنوان یک جاذب جدید، بدون هزینه، بدون ایجاد آلاینده ثانویه،کارایی بالایی درحذف فلوراید از محیطهای آبی دارد.
Background and purpose: Taguchi method is a powerful design in experimental studies. This method, with the minimum number of test factors affecting the process, will save cost and time. This study was done using the Taguchi method to optimize the adsorption of fluoride from aqueous solutions by an adsorbent prepared from marble powder.
Material and methods: Marble powder was supplied from Hamadan workshops stonemason and then grinded and sieved to the desired particle size using standard ASTM (mesh 40). Four parameters affecting the adsorption process (pH, contact time, temperature, and adsorbent dose) were considered in four levels. Residual fluoride concentration was measured by a spectrophotometer. Minitab V.16 (L-16 Orthogonal Array) was used to analyze the data.
Results: Taguchi model indicated that optimization conditions for fluoride adsorption by marble powder were adsorbent dose 0.7 mg/L, pH=2, temperature 25◦C, and contact time 5 min. ANOVA results showed that the most and least of influential parameters on adsorption process was associated with adsorbent dosage and solution pH, respectively.
Conclusion: Taguchi statistical method as an efficient, effective, and without the need for a large number of experiments indicated that the marble powder as a new adsorbent, no cost, and without secondary pollutant has a high efficiency for fluoride removal from aqueous environments.
طراحی آزمایش, تاگوچی, پودر ماربل, فلوراید, جذب
Experimental design, Taguchi, marble powder, fluoride, adsorption
113
121
http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-29-206&slc_lang=fa&sid=1
Bahman
Ramavandi
بهمن
رماوندی
100319475328460039353
100319475328460039353
No
علوم پزشکی مازندران
علوم پزشکی مازندران
Mehdi
Ahmadi
مهدی
احمدی
100319475328460039354
100319475328460039354
No
علوم پزشکی مازندران
علوم پزشکی مازندران
Javad
Faradmal
جواد
فردمال
100319475328460039355
100319475328460039355
No
علوم پزشکی مازندران
علوم پزشکی مازندران
Sima
maleki
سیما
ملکی
100319475328460039356
100319475328460039356
No
علوم پزشکی مازندران
علوم پزشکی مازندران
Ghorban
Asgari
قربان
عسگری
asgari@umsha.ac.ir
100319475328460039357
100319475328460039357
Yes
علوم پزشکی مازندران
علوم پزشکی مازندران