Bu çalışmada, doğal atık malzemelerden (balık kılçığı ve yumurta kabuğu) hidroksiapatitler (BKHAp ve YKHAp) başarıyla sentezlenmiş, fizikokimyasal özellikleri karakterize edilmiş ve BKHAp ve YKHAp partikülleri tarafından Cu(II) iyonu adsorpsiyonu farklı deneysel şartlar altında (pH, farklı adsorbent ve Cu(II) konsantrasyonu, temas süresi ve sıcaklık) Yanıt Yüzey Metodolojisi (YYM) kullanılarak optimize edilmiştir. Bu iki farklı atıktan üretilen HAp bazlı adsorbentlerin Cu(II) adsorpsiyon kapasiteleri karşılaştırılmıştır. Üretilen hidroksiapatit bazlı adsorbentlerin yüzey morfolojisi, kristal yapısı, elementel içerikleri ve boşluk oranları belirlenmiş ve her iki adsorbentin geleneksel hidroksiapatit partikül yapısı ile benzer yapıda olduğu görülmüştür. Adsorpsiyon mekanizmasını belirlemek için izoterm ve kinetik modelleri hesaplanmış ve sonuçlar BKHAp ve YKHAp partiküllerinin Cu(II) adsorpsiyon sürecinin Tempkin ve Scarthard izoterm modelleri ve yalancı ikinci derece kinetik model için daha uygun olduğunu göstermiştir. Cu(II) gideriminde optimum adsorpsiyon kapasitesi BKHAp ve YKHAp partikülleri için sırası ile 19,4 mg/g ve partikülleri için 10,6 mg/g olarak bulunmuştur (pH 5,5, 90 mgCu(II)/L, 2g/L adsorbent konsantrasyonu, 25 0C ve 25 min). Desorpsiyon ve rejenerasyon çalışmaları, adsorbentlerin ardışık üç döngüye kadar etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Bu çalışmanın sonuçları, BKHAp ve YKHAp partiküllerinin sulu ortamlardan Cu(II) giderimi ve çevresel iyileştirmeler için sıfır atık yaklaşımı perspektifinde alternatif, çevre dostu, düşük maliyetli adsorbentler olarak kullanılabileceklerini ortaya koymuştur.
Mersin Üniversitesi
2019-1-AP4-3494
Bu çalışma Mersin Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından 2019-1-AP4-3494 nolu proje ile desteklenmiştir.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Mühendislik |
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Proje Numarası | 2019-1-AP4-3494 |
Yayımlanma Tarihi | 21 Haziran 2022 |
Gönderilme Tarihi | 2 Ağustos 2021 |
Kabul Tarihi | 3 Şubat 2022 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2023 |