ورود آلاینده های رنگی و مواد دارویی به منابع آب اثرات زیان باری بر سلامت انسان و محیط زیست دارد. در سالیان اخیر روش های جذب سطحی با استفاده از جاذب های سنتزی جهت حذف آلاینده ها از منابع آب استفاده فراوان پیدا کرده است. نانو ذره نیکل- روی- فریت (Ni0.5Zn0.5Fe2o4) و پلیمر پلی آکریل آمید سولفونه شده اصلاح شده با پنتا آزا تترا اتیلن شبکه ای (PAM-SO3-N5) به عنوان جاذب سنتزی می تواند در حذف آلاینده های فیزیکی و شیمیایی از محیط های آبی موثر باشند. هدف از کار تحقیقاتی حاضر، تعیین پارامترهای بهینه فرآیند جذب سطحی (Adsorption) در حذف رنگ های کالماگیت و دایرکت بلو به وسیله پلیمر پلی آکریل آمید و حذف داروی سیپروفلوکساسین با استفاده از نانوذره نیکل- روی –فریت از آب های آلوده در شرایط آزمایشگاهی است. در این تحقیق، پارامترهای اثرگذار از جمله اثر pH ، زمان تماس واکنش، مقدار جاذب و غلظت اولیه (COD) در فرآیند حذف آلاینده ها با استفاده از روش های one-factor-at-a-time method ، multivariate optimizatioو تئوری بازی ها مورد بررسی و محاسبه قرار گرفت. نرم افزار Designe Expert در بهینه یابی multivariate optimization و طراحی RSM مورد استفاده قرار گرفت. همچنین از نرم افزار CapdetWorks (به منظور برآورد هزینه های تصفیه)، روش MCDM (تشکیل ماتریس انتقال و شکل گیری تئوری بازی)، نرم افزار GMCRII (به منظور تحلیل مناقشه بین صاحبان صنایع و کارشناسان محیط زیست) و طرح RSM (شبیه سازی شرایط تصفیه و تعیین پارامترهای بهینه بر مبنای تئوری بازی ها) برای بهینه یابی در روش تئوری بازی ها استفاده شد. داده های بدست آمده به منظور حذف کالماگیت، دایرکت بلو و سیپروفلوکساسین به ترتیب با ایزوترم های لانگمیر، فروندلیچ، لانگمیر و سینتیک شبه دوم انطباق بیشتری داشتند. ماکزیمم ظرفیت جذب برای هرکدام به ترتیب 2000 ، 5000 و 5/55 میلی گرم در هر گرم جاذب محاسبه شد.