This study explores the use of demineralized whey powder (d-WP) as an adsorbent for removing cadmium ions (Cd²⁺) from wastewater. Characterization of d-WP involved various analytical techniques: FTIR identified surface functional groups involved in adsorption, SEM examined surface morphology, elemental mapping visualized element distribution, and EDX determined elemental ratios. To optimize Cd²⁺ removal, a Box-Behnken Design (BBD) was utilized, evaluating four key parameters: initial Cd²⁺ concentration (10-50 mg/L), adsorbent dosage (0.5-1 g), contact time (10-60 minutes), and temperature (24-50 °C). The optimal conditions for maximum Cd²⁺ removal was found to be an initial concentration of 44 mg/L, a contact time of 26 minutes, an adsorbent dosage of 0.63 g, and a temperature of 45 °C. ANOVA confirmed the significant effects of these parameters on removal efficiency.
Response Surface Methodology Box-Behnken Design Demineralized Whey Powder Cadmium
This study was supported by Mus Alparslan University Scientific Research Coordination Unit.
Projects Number: BAP-24-SBMYO-4909-01
Bu çalışma, demineralize peyniraltı suyu tozunun (d-WP) atık sudan kadmiyum iyonlarını (Cd²⁺) uzaklaştırmak için bir adsorban olarak kullanımını araştırmaktadır. d-WP'nin karakterizasyonu çeşitli analitik teknikler kullanılarak gerçekleştirilmiştir: FTIR, adsorpsiyonda yer alan yüzey fonksiyonel gruplarını tanımlamış; SEM, yüzey morfolojisini incelemiş; element haritalama, element dağılımını görselleştirmiş; ve EDX, element oranlarını belirlemiştir. Cd²⁺ uzaklaştırmasını optimize etmek için bir Box-Behnken Tasarımı (BBD) kullanılmış, dört ana parametre değerlendirilmiştir: başlangıç Cd²⁺ konsantrasyonu (10-50 mg/L), adsorban dozu (0.5-1 g), temas süresi (10-60 dakika) ve sıcaklık (24-50 °C). Maksimum Cd²⁺ uzaklaştırma için optimal koşullar, 44 mg/L başlangıç konsantrasyonu, 26 dakika temas süresi, 0.63 g adsorban dozu ve 45 °C sıcaklık olarak bulunmuştur. ANOVA, bu parametrelerin uzaklaştırma verimliliği üzerindeki önemli etkilerini doğrulamıştır.
Yanıt Yüzeyi Yöntemi Box-Behnken Tasarımı Demineralize Peyniraltı Suyu Tozu Kadmiyum
Projects Number: BAP-24-SBMYO-4909-01
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Gıda Mühendisliği |
| Bölüm | Makaleler |
| Yazarlar | |
| Proje Numarası | Projects Number: BAP-24-SBMYO-4909-01 |
| Yayımlanma Tarihi | 15 Ekim 2025 |
| Gönderilme Tarihi | 15 Ocak 2025 |
| Kabul Tarihi | 10 Ağustos 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 50 Sayı: 5 |