| مدلسازی و شبیه‌سازی جذب آلاینده‌های منتخب شیرابه محل دفن پسماند توسط نانوکامپوزیت مکسن |
| کد مقاله : 1301-IWWA |
| نویسندگان |
|
نگار محمدی1، امید توکلی *2، ندا حاج محمد حسین طهرانی3 1ندارم 2دانشگاه تهران 3ندارد |
| چکیده مقاله |
| شیرابه محل دفن پسماند، پسابی فوق‌العاده پیچیده است که حضور غلظت‌های بالای فلزات سنگین سمی نظیر کروم شش‌ظرفیتی و سرب در آن، تهدیدی جدی برای منابع آب و خاک به شمار می‌رود. هدف اصلی این پژوهش، شبیه‌سازی فرآیند جذب سطحی ناپیوسته این دو آلاینده شاخص توسط نانوکامپوزیت‌های پیشرفته پایه مکسن Ti₃C₂Tₓ و خانواده‌های آن جهت بهینه‌سازی فرآیند تصفیه می‌باشد. روش کار مبتنی بر توسعه یک پایگاه داده محاسباتی با ۱۱۱ داده تعادلی مستقل از منابع تجربی، رقومی‌سازی داده‌ها با نرم‌افزار WebPlotDigitizer، و اجرای رگرسیون غیرخطی مستقیم در پایتون در کنار مدلسازی آماری هوشمند رگرسیون بردار پشتیبان است. یافته‌های کلیدی نشان داد که جذب سرب به دلیل برهم‌کنش‌های مستقیم الکترواستاتیک با مدل همگن لانگمویر و جذب کروم به علت واکنش‌های احیای شیمیایی متوالی ردوکس با مدل ناهمگن فرندلیچ بهتری دارند. همچنین، سرعت فرآیند در اکثر سیستم‌ها پیرو مدل شبه‌مرتبه دوم و تحت کنترل مکانیسم شیمی‌جذب بوده است. مدل هوشمند SVR، شرایط عملیاتی بهینه دمایی را 298.15 کلوین و اسیدیته بهینه را ۲ تا ۳ برای کروم و ۴ تا ۵.۵ برای سرب پیش‌بینی کرد. در نهایت، نتایج این پژوهش تایید می‌کند که نانوکامپوزیت‌های اصلاح‌شده مکسن با مهار تجمع مجدد صفحات، بستری بسیار کارآمد را جهت تصفیه پیشرفته فلزات سنگین از شیرابه‌های پیچیده محل دفن پسماندهای شهری در مقیاس صنعتی فراهم می‌آورند. |
| کلیدواژه ها |
| شیرابه محل دفن پسماند، نانوکامپوزیت مکسن، فلزات سنگین، ایزوترم جذب، سینتیک جذب، رگرسیون غیرخطی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
