Endüstriyel faaliyetler sonucu oluşan atıklarda yüksek konsantrasyonlarda bulunabilen Cr(VI) gibi ağır metaller, doğru yönetilmediği takdirde çevre ve insan sağlığı açısından ciddi bir tehdit oluşturmaktadır. Dolayısıyla bu çalışmada, Penicillium roqueforti mantar misellerinin grafit ve kalsiyum aljinat ile modifiye edilerek biyokompozit sentezlenmesi ve bu biyokompozitin Cr(VI) giderim performansının incelenmesi amaçlanmıştır. Biyokompozitlerin adsorpsiyon kapasiteleri, ekonomik ve çevresel sürdürülebilirlik açısından büyük önem taşımaktadır. Sentezlenen biyokompozitin Cr(VI) giderim performansı, Box-Behnken istatistiksel modeli kullanılarak optimize edilmiştir. Optimizasyon sürecinde, grafit konsantrasyonu, adsorpsiyon süresi ve başlangıç Cr(VI) konsantrasyonu gibi bağımsız değişkenlerin etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, en yüksek giderim veriminin grafit konsantrasyonu 0,1 g/L, adsorpsiyon süresi 11 saat ve Cr(VI) konsantrasyonu 30 mg/L koşullarında elde edildiği belirlenmiştir. Bu koşullar altında %93,3 oranında Cr(VI) giderimi sağlanmıştır. Biyokompozitin yüksek giderim verimliliği, düşük maliyeti ve çevre dostu olması, bu materyalin endüstriyel atık su arıtımında kullanım potansiyelini ortaya koymaktadır. Ayrıca, bu çalışma biyosorpsiyon yönteminin, geleneksel ağır metal giderim yöntemlerine kıyasla, kimyasal katkı maddesi kullanımının azlığı, operasyonel kolaylık ve yeniden kullanılabilirlik gibi avantajlarını da vurgulamaktadır. Elde edilen sonuçlar, gelecekteki çalışmalara yön verebilecek nitelikte olup, çevre mühendisliği ve atık su yönetimi alanlarında önemli katkılar sunmaktadır.
Adsorpsiyon Krom (VI) giderimi Penicillium roqueforti Grafit Kalsiyum aljinat boncukları
Environmental pollution by heavy metals such as Cr(VI) resulting from industrial activities poses a serious threat to both environmental and human health. This study aims to synthesize a biocomposite by modifying Penicillium roqueforti fungal mycelium with graphite and calcium alginate, and to investigate the Cr(VI) removal performance of this biocomposite. The adsorption capacities of biocomposites are of great importance for economic and environmental sustainability. The Cr(VI) removal performance of the synthesized biocomposite was optimized using the Box-Behnken statistical model. The optimization process examined the effects of independent variables such as graphite concentration, adsorption time, and initial Cr(VI) concentration. Experimental results indicated that the highest removal efficiency was achieved at a graphite concentration of 0.1 g/L, an adsorption time of 11 hours, and a Cr(VI) concentration of 30 mg/L. Under these conditions, a Cr(VI) removal efficiency of 93.3% was achieved The high removal efficiency, low cost, and eco-friendliness of the biocomposite demonstrate its potential for use in industrial wastewater treatment. Furthermore, this study highlights the advantages of the biosorption method compared to conventional heavy metal removal techniques, such as reduced use of chemical additives, operational ease, and reusability. The results obtained provide valuable insights for future studies and contribute significantly to the fields of environmental engineering and wastewater management.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Atık Yönetimi, Azaltma, Yeniden Kullanım ve Geri Dönüşüm, Çevre Kirliliği ve Önlenmesi |
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 25 Aralık 2024 |
Gönderilme Tarihi | 29 Temmuz 2024 |
Kabul Tarihi | 23 Aralık 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 39 Sayı: 4 |