Kavak ağacı talaşına borik asit impregnasyon ile elde edilmiş aktif karbon (KB-A) ile sulu çözeltiden ağır metal giderimi
Öz
Bu çalışmada, Van yöresinde yetişen kavak ağacı talaşına (K-S) borik asit impregnasyonu ile elde edilmiş aktif karbon (KB-A) ile atık sulardaki Pb(II), Cr(III), Zn(II) ve Co(II) ağır metallerin uzaklaştırılması çalışıldı. Çalışmada adsorpsiyona etki eden parametreler incelendi ve optimum değerler tespit edildi. Bu amaçla çözelti pH’sı, KB-A miktarı, temas süresi ve metal konsantrasyonu gibi farklı parametrelerin ağır metal uzaklaştırma işlemi üzerinde etkileri incelendi. Adsorpsiyon işlemi sonucunda, çalışılan tüm metallerin adsorpsiyonu, sıcaklık artıkça azaldığı görüldü. Adsorpsiyonun Langmuir ve Freundlich modellerine uyduğu görüldü. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi değerleri Cr(III) için 30.89 mg g-1, Pb(II) için 30.49 mg g-1, Zn(II) için 30.30 mg g-1 ve Co(II) için 27.70 mg g-1olduğu belirlendi. Termodinamik parametre sonuçlarına göre, adsorpsiyonun kendiliğinden olduğunu, reaksiyon kinetik olarak yalancı ikinci dereceden modele uyduğu görüldü. KB-A adsorpsiyon kabiliyeti büyükten küçüğe Cr(III)˃ Pb(II) ˃Zn(II) ˃ Co(II) şeklinde sıralanan bir eğilim gösterdi.
Anahtar Kelimeler
Adsorpsiyon, Aktif karbon, Ağır metal, Etkinleştirme, İzoterm
Kaynakça
- Ahmet, C. & Sivrikaya, H. (2017). Mantar tahribatına uğramış titrek kavak odununun FT-IR yöntemiyle kimyasal analizi. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 19 (1), 139-147. https://doi.org/10.24011/barofd.29936
- Akçin, G., Saltabas, O., Yeşilçimen, F., & Aslan, A. (2001). Kurutulmuş likenler tarafından sulu çözeltiden ağır metalin biyosorpsiyonu. Int. Jour. Kimya 11 (3), 141-146.
- Akar, T., & Tunali, S. (2005). Biosorption performance of Botrytis cinerea fungal by-products for removal of Cd (II) and Cu (II) ions from aqueous solutions. Minerals Engineering, 18(11), 1099-1109.
- Al-Oweini, R. & El-Rassy, H. (2009). Synthesis and characterization by FTIR spectroscopy of silica aerogels prepared using several Si (OR) 4 and R′′ Si (OR′) 3 precursors. Journal of Molecular Structure, 919 (1-3), 140-145. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2008.08.025
- Argun, M. E. (2007). Kimyasal olarak modifiye edilmiş adsorbanlar kullanılarak ağır metal iyanlarının adsorpsiyonu [Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
- Bakıcı Tanaydın, Z., Tanaydın, M. K., Ince, M. & Demirkıran, N. (2022). Ponza ile bakır iyonlarının ve kurşun iyonlarının adsorpsiyon karakteristikleri. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 12 (2), 581-596. https://doi: 10.17714/gumusfenbil.1003279
- Balakrishnan, K. & Schwank, J. (1992). FTIR study of bimetallic Pt-Sn/Al2O3 Catalysts, Journal of Catalysis, 138 (2), 491-499. https://doi.org/10.1016/0021-9517(92)90301-W
- Beşergil, B. (2015). Enstrümantal Analiz Temel İlkeler. (1. Baskı). Ankara. Gazi Kitabevi.
- Celik, A., & Demirbaş, A. (2005). Removal of heavy metal ions from aqueous solutions via adsorption onto modified lignin from pulping wastes. Energy sources, 27(12), 1167-1177.
- Chen, Y., Mastalerz, M. & Schimmelmann, A. (2012). Characterization of chemical functional groups in macerals across different coal ranks via micro-FTIR spectroscopy. International Journal of Coal Geology, 104, 22-33. https://doi.org/10.1016/j.coal.2012.09.001