بررسی اثر غلظت سورفکتانت بر اصلاح زئولیت در حذف نیترات و شبیه‌سازی آن با مدل‌های سینتیکی و ANFIS در ستون با بستر ثابت

Abstract

<strong>حذف نیترات به‌منظور استفاده مجدد از زهاب کشاورزی، کنترل تغذیه‌گرایی و کاهش اثرات محیط‌زیستی، اهمیت زیادی دارد. برای این منظور اثر اصلاح زئولیت با غلظت‌های سورفکتانت (</strong><strong>HDTMABr</strong><strong>) به مقدار 0، 10، 15، 20 و 25 میلی‌گرم در لیتر با ستون‌هایی با ارتفاع 30 سانتی‌متر </strong><strong>و</strong><strong> قطر 32 میلی‌متر مورد آزمایش قرار گرفت. به‌منظور مدل‌سازی منحنی شکست ستون جذب نیز مدل‌های سینتیکی بوهارت-آدامز، توماس و دز-پاسخ اصلاح شده به‌علاوه مدل هوش مصنوعی </strong><strong>ANFIS</strong><strong> مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد با افزایش ظرفیت جذب تعادلی از 07/0 به 74/0 میلی‌گرم در گرم، زمان شکست و اشباع نیز افزایش می‌یابند. اصلاح زئولیت طبیعی با غلظت 25 میلی‌گرم در لیتر سورفکتانت، به‌عنوان بهترین سطح غلظت سورفکتانت انتخاب شد. در بین مدل‌های جذب، مدل توماس و مدل دز-پاسخ اصلاح شده قادر به پیش‌بینی ضرایب دینامیکی جذب بودند ولی مدل دز-پاسخ اصلاح شده، کارایی و دقت بالاتری نشان داد. نتایج پژوهش حاکی از آن است که افزایش غلظت سورفکتانت، منجر به افزایش ظرفیت جذب تعادلی می‌شود. سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی با میانگین خطای نسبی 3/23 درصد، جذر میانگین مربعات و خی دو 9/3 و 2/7، کارایی بالاتری نسبت به مدل دز-پاسخ اصلاح شده و در مجموع نسبت به مدل‌های ریاضی جذب از خود نشان داد.</strong>