کاربرد مدلهای دوز-پاسخ در تعیین میانه دوز موثر جاذب خاکستر استخوان در حذف فلوراید از محلول های آب آشامیدنی

در مطالعات مربوط به جذب آلاینده ها برروی جاذب های مختلف، تعیین دوز جاذب مورد استفاده از مهمترین مشخصه هایی است که باید مورد توجه قرارگیرد. هدف این مطالعه استفاده از مدلهای دوز-پاسخ در تعیین دوزهای هدف خاکستر استخوان در حذف فلوراید از محلول های آبی و مقایسه مدل های ایزوترم جذب با مدل های دوز-پاسخ از دیدگاه رفتار جذب است.
در این مطالعه تجربی، خاکستر استخوان با استفاده از کوره الکتریکی در دمای C°450 و زمان 2 ساعت تهیه شد. دانه بندی جاذب با الک های استاندارد ASTM در محدوده 35-18 مش انجام و مشخصات آن با روش های متداول تعیین گردید. غلظت فلوراید نمونه ها با روش توصیه شدهٔ شرکت (HACH) با دستگاه Dr-5000 با ریجنت فلوراید اندازه گیری شد. مدل های دوز-پاسخ به داده ها برازش و پارامترهای مورد نظر برآورد شدند. بر اساس شاخص های نیکویی برازش به مقایسه مدل های ایزوترم جذب با مدل های دوز-پاسخ پرداخته شد. کلیه روش های ذکر شده با استفاده از برنامه نویسی در محیط نرم افزار R و روی داده های میزان حذف و میزان جذب فلوراید صورت گرفت
محاسبه شاخص های (AIC،) نشان داد، مناسب ترین مدل برای برازش به داده ها در 10 = pH و غلظت 10، 7 = pH و غلظت 20، مدل ایماکس و در 7 = pH و غلظت 10، 7 = pH و غلظت 15، مدل درجه دو می باشد. بر اساس این مدل ها، میانه دوز موثر خاکستر استخوان در حذف فلوراید با غلظت 10 میلی گرم بر لیتر 11/0 گرم در 10 = pH وحداکثردوز موثر با غلظت 20 میلی گرم بر لیتر 25/1 گرم در 7 = pH تعیین شد. شاخص (AIC) نشان داد، مدل دوز-پاسخ درجه دو نسبت به مدل های ایزوترم جذب برازش بهتری به داده های جذب دارند.
با استفاده از روش های آماری، میانه و حداکثر دوز موثر خاکستر استخوان در حذف فلوراید با دقت بیشتری برآورد می شوند. علاوه بر آن تعیین دوزهای هدف با روش مدلبندی بجای آزمایشهای مکرر، از لحاظ اقتصادی و زمان بر بودن انجام آزمایشها مقرون به صرفه خواهد. مدل دوز-پاسخ درجه دو، می تواند جایگزین مناسبی برای مدل های ایزوترم جذب در بررسی رفتار جذب باشد.