سابقه و هدف: حذف آلاینده‌های نوظهور از آب و فاضلاب یکی از نگرانی‌های مهم محیط زیست است. در این مطالعه از روش تاگوچی به عنوان یکی از روش‌‏های مطرح طراحی آزمایش به منظور بررسی میزان حذف آتنولول از محلول‌‏های آبی توسط نانو‏لوله‏های کربنی چند ‏دیواره استفاده گردید.

مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، برای تعیین عوامل تأثیرگذار در جذب آتنولول از سیستم ناپیوسته و تحت شرایط محیطی مختلف از جمله تغییرات pH، زمان تماس، مقدار دوز نانو‏لوله کربنی چند‏دیواره و غلظت اولیه آتنولول در محلول و اثرگذاری آن بر راندمان حذف آتنولول بر اساس طرح تاگوچی در چهار سطح با طرح ماتریکس 16L_ استفاده شده است. خصوصیات جاذب توسط دستگاه اسپکتروفوتومتری تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، تصویر‏برداری میکروسکوپ الکترونی (SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مشخصه‏یابی شدند و در نهایت مدل‏های ایزوترمی جذب بررسی گردید و آنالیز و تفسیر داده‏ها با استفاده از نرم‏افزار Design Expert 6 انجام شد.

یافته‌ها: نتایج به دست آمده از مطالعه نشان داد که مقادیر بهینه pH، زمان تماس، دوز جاذب و غلظت اولیه آتنولول برای جذب موثر آن بر روی نانو‏لوله‏های کربنی چند‏دیواره به ترتیب برابر 7، 20 دقیقه، 5/0 گرم بر لیتر و 10 میلی‏گرم بر لیتر شد. در این شرایط راندمان حذف، 8/94 درصد به دست آمد. ظرفیت جذب نیز در شرایط بهینه برابر 76/16 میلی‏گرم بر گرم گردید. هم‏چنین داده‏های به دست آمده با مدل‏های جذب مانند مدل‏های لانگمویر، فروندلیچ و دوبینین رادشکویچ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که داده‏ها با مدل فروندلیچ برازش بهتری را نشان داد (93/0R²=).

استنتاج: این مطالعه نشان داد که نانو‏لوله‏های کربنی چنددیواره به عنوان یک جاذب موثر از پتانسیل بالایی برای حذف آتنولول از آب و فاضلاب برخوردار می‏باشد.