Yıl 2020, Cilt 35 , Sayı 1, Sayfalar 39 - 50 2019-10-25

Investigation of the success of physical and chemically modified process waste in heavy metal removal from synthetic wastewater
Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması

Muhammed Kamil ÖDEN [1]


This study investigated removal efficiency of nickel in adsorption system by using the process waste obtained from the exit point of boron enrichment plant, modified with sound and acid in laboratory. The experimental study was conducted in an intermittent process by taking into account the criteria of different adsorbent dosages (0,1-5 g/100 mL), pH (2-10), contact times (0-150 minutes) and mixing speeds  (100, 200,300, 400 rpm). Chemical properties and SEM images pertaining to modified boron enrichment waste (MBZA) were specified. In nickel removal, it was observed that the obtained results were found more concordant with Langmuir Isotherm models as evidenced by correlation coefficients. Kinetics data were obtained from treatment results, and qmax value obtained for MBZA were found as 16,01 mg/g.

Bu çalışmanın amacı, bor zenginleştirme tesisi çıkışından alınan posa atığının (BZA) ses ve asit ile laboratuar ortamında modifiye edilerek (MBZA) nikel (Ni+2) ağır metalinin adsorpsiyon sisteminde giderimine verimi araştırılmıştır. Deneysel araştırma kesikli sistemle, farklı adsorban dozları (0,1-5 g/100 mL), farklı pH (2-10), farklı temas süresi (0-150 dakika) ve farklı karıştırma hızlarında (100, 200, 300, 400 rpm) gerçekleştirilmiştir. MBZA ait kimyasal özellikler ve SEM görüntüleri belirlenmiştir. MBZA'nın nikel adsosorpsiyonu sırasında elde edilen korelasyon katsayılarına göre Langmuir modeline daha uyumlu bulunmuştur. Kinetik veriler arıtım sonucunda elde edilmiş olup MBZA için elde edilmiş olan qmax değeri 16.01 mg/g’dir. 

  • 1. Gürel, L., Applications of the Biosorption Process for Nickel Removal from Aqueous Solutions – A Review. Chemical Engineering Communications, 2017. 204(6): p. 711-722.2. Rao, M., A.V. Parwate, and A.G. Bhole, Removal of Cr6+ and Ni2+ from aqueous solution using bagasse and fly ash. Waste Management, 2002. 22(7): p. 821-830.3. Sheng, P.X., et al., Sorption of lead, copper, cadmium, zinc, and nickel by marine algal biomass: characterization of biosorptive capacity and investigation of mechanisms. Journal of Colloid and Interface Science, 2004. 275(1): p. 131-141.4. Bhatnagar, A. and A.K. Minocha, Biosorption optimization of nickel removal from water using Punica granatum peel waste. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2010. 76(2): p. 544-548.5. Patterson, J.W., Industrial Waste Water Treatment Technology (2nd ed.), . Butterworths Publishers, USA 1985.6. Boujelben, N., J. Bouzid, and Z. Elouear, Adsorption of nickel and copper onto natural iron oxide-coated sand from aqueous solutions: Study in single and binary systems. Journal of Hazardous Materials, 2009. 163(1): p. 376-382.7. El-Sadaawy, M. and O. Abdelwahab, Adsorptive removal of nickel from aqueous solutions by activated carbons from doum seed (Hyphaenethebaica) coat. Alexandria Engineering Journal, 2014. 53(2): p. 399-408.8. Dursun, Ş. and H.N. Köysüren, Sudan Kurşun Ve Nikel İyonlarinin Verbascum cheiranthifolium L. Materyali İle Giderimi. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2014. 29(3).9. Barros, F.C.F., et al., Removal of Copper, Nickel and Zinc Ions from Aqueous Solution by Chitosan-8-Hydroxyquinoline Beads. CLEAN – Soil, Air, Water, 2008. 36(3): p. 292-298.10. Tsai, W.-C., et al., Removal of copper, nickel, lead, and zinc using chitosan-coated montmorillonite beads in single- and multi-metal system. Desalination and Water Treatment, 2016. 57(21): p. 9799-9812.11. Abd El-Magied, M.O., et al., Removal of nickel (II) ions from aqueous solutions using modified activated carbon: A kinetic and equilibrium study. Journal of Dispersion Science and Technology, 2017: p. 1-12.12. Malkoc, E. and Y. Nuhoglu, Investigations of nickel(II) removal from aqueous solutions using tea factory waste. Journal of Hazardous Materials, 2005. 127(1): p. 120-128.13. Kadirvelu, K., K. Thamaraiselvi, and C. Namasivayam, Adsorption of nickel(II) from aqueous solution onto activated carbon prepared from coirpith. Separation and Purification Technology, 2001. 24(3): p. 497-505.14. Shi, Y., et al., Polyethylene imine modified hydrochar adsorption for chromium (VI) and nickel (II) removal from aqueous solution. Bioresource Technology, 2018. 247: p. 370-379.15. Abdelhadi, S.O., et al., Production of biochar from olive mill solid waste for heavy metal removal. Bioresource Technology, 2017. 244: p. 759-767.16. Köysüren, H.N. and Ş. Dursun, Sucul Ortamdan Ağır Metal İyonlarının Modifiye Edilmiş Kayısı Çekirdeği Kabuğu İle Giderimi. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2013. 28(2).17. Gök, O. and Ö. Çimen Mesutoğlu, Ağır Metallerin Giderimi İçin Düşük Maliyetli Adsorban Olarak Pirina Kullanımı. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2017. 32(2).18. De Angelis, G., et al., Recycling of eggshell waste into low-cost adsorbent for Ni removal from wastewater. Journal of Cleaner Production, 2017. 164: p. 1497-1506.19. Sertkaya, G. and B. Bayat, Kolemanit Atıklardan Biyoliç Yöntemi İle Borik Asit Eldesi. Ç.Ü Fen Bilimleri Enstitüsü 2008 17(7): p. 1-10.20. Bentli, T., et al., Bor Atıkları ve Değerlendirilme Stratejileri,. MMO, The First International Boron Symposium, Kütahya., 2002. http://www.maden.org.tr/resimler/ekler/c4ea5258ef3fb3f_ek.pdf (Bor Atıkları ve Değerlendirilme Stratejileri, ): p. 250-258.21. Aden, M., et al., Efficent removal of nickel(II) salts from aqueous solution using carboxymethylchitosan-coated silica particles as adsorbent. Carbohydrate Polymers, 2017. 173: p. 372-382.22. Uma, S. Banerjee, and Y.C. Sharma, Equilibrium and kinetic studies for removal of malachite green from aqueous solution by a low cost activated carbon. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2013. 19(4): p. 1099-1105.23. Ho, Y.S. and G. McKay, Pseudo-second order model for sorption processes. Process Biochemistry, 1999. 34(5): p. 451-465.24. Weber, W.J. and J.C. Morris, Kinetics of adsorption on carbon from solution. J.Sanit. Eng. Div. Am. Soc. Civil Eng., 1963. 89: p. 31–60.25. Muthu Kumara Pandian, A., C. Karthikeyan, and M. Rajasimman, Isotherm and kinetic studies on nano-sorption of malachite green onto Aspergillus flavus mediated synthesis of silver nano particles. Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, 2016. 6: p. 139-151.26. Langmuir, I., The adsorption of gases on plane surface of glass, mica and platinum J. Am. Chem. Soc., , 1916. 40 p. 1361-1368.27. Freundlich, H., Über die absorption in lösungen. Über Die Adsorption in Lösungen, 1906: p. 385-470.28. Temkin, M.J. and V. Pyzhev, Recent modifications to Langmuir isotherms, Acta Physiochim, URSS, 1940. 12: p. 217.29. Ong, D.C., et al., Utilization of groundwater treatment plant (GWTP) sludge for nickel removal from aqueous solutions: Isotherm and kinetic studies. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2017. 5(6): p. 5746-5753.30. Olgun, A. and N. Atar, Equilibrium, thermodynamic and kinetic studies for the adsorption of lead (II) and nickel (II) onto clay mixture containing boron impurity. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2012. 18(5): p. 1751-1757.31. Lakhdhar, I., et al., Development of a bio-based sorbent media for the removal of nickel ions from aqueous solutions. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2016. 4(3): p. 3159-3169.32. Okur, M. and F. Aktı, C.I. Asit Viyolet 90 Metal-Kompleks Boyarmaddesinin Sulu Ortamlardan Sentetik Ve Doğal Zeolit Kullanılarak Uzaklaştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2016. 31(3).
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Orcid: 0000-0002-0573-5634
Yazar: Muhammed Kamil ÖDEN (Sorumlu Yazar)
Kurum: Selcuk University
Ülke: Turkey


Tarihler

Yayımlanma Tarihi : 25 Ekim 2019

Bibtex @araştırma makalesi { gazimmfd417806, journal = {Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi}, issn = {1300-1884}, eissn = {1304-4915}, address = {}, publisher = {Gazi Üniversitesi}, year = {2019}, volume = {35}, pages = {39 - 50}, doi = {10.17341/gazimmfd.417806}, title = {Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması}, key = {cite}, author = {ÖDEN, Muhammed Kamil} }
APA ÖDEN, M . (2019). Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi , 35 (1) , 39-50 . DOI: 10.17341/gazimmfd.417806
MLA ÖDEN, M . "Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35 (2019 ): 39-50 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/gazimmfd/issue/49690/417806>
Chicago ÖDEN, M . "Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35 (2019 ): 39-50
RIS TY - JOUR T1 - Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması AU - Muhammed Kamil ÖDEN Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - doi: 10.17341/gazimmfd.417806 DO - 10.17341/gazimmfd.417806 T2 - Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 39 EP - 50 VL - 35 IS - 1 SN - 1300-1884-1304-4915 M3 - doi: 10.17341/gazimmfd.417806 UR - https://doi.org/10.17341/gazimmfd.417806 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması %A Muhammed Kamil ÖDEN %T Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması %D 2019 %J Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi %P 1300-1884-1304-4915 %V 35 %N 1 %R doi: 10.17341/gazimmfd.417806 %U 10.17341/gazimmfd.417806
ISNAD ÖDEN, Muhammed Kamil . "Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35 / 1 (Ekim 2019): 39-50 . https://doi.org/10.17341/gazimmfd.417806
AMA ÖDEN M . Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2019; 35(1): 39-50.
Vancouver ÖDEN M . Fiziksel ve kimyasal olarak modifiye edilmiş proses atığının sentetik atıksudan ağır metal gideriminde başarısının araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2019; 35(1): 50-39.