Araştırma Makalesi

Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli

Cilt: 11 Sayı: 2 15 Nisan 2021
PDF İndir
EN TR

Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli

Öz

Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan şeker pancarı posası kitosan ile immobilize edilmiş ve elde edilen biyokompozit materyal sulu çözeltilerden Asit Kırmızısı 1 ve Reaktif Kırmızısı 2 boyarmaddelerinin giderimi için kullanılmıştır. Biyokompozit sorbanın renk giderim performansı, başlangıç çözelti pH’sı, sorban miktarı, başlangıç boyarmadde derişimi, denge süresi ve iyonik şiddetin bir fonksiyonu olarak incelenmiştir. Optimum biyosorpsiyon koşullarında (pH: 3.0, biyokompozit sorban miktarı: 0.01 g, denge süresi:10 dk) biyokompozitin boyarmadde giderim verimleri AK1 için %81.23, RK2 için ise %86.79 olarak kaydedilmiştir. Biyokompozit sistemin renk giderim dinamikleri kinetik ve izoterm modellemeleriyle incelenmiştir. Biyosorpsiyon prosesi en iyi yalancı birinci derece kinetik modeli ve Langmuir izoterm modeli ile tanımlanmıştır. Biyokompozitin maksimum tek tabakalı biyosorpsiyon kapasitesi Asit Kırmızısı 1 için 358.027 mg g-1, Reaktif Kırmızısı 2 için ise 379.228 mg g-1, olarak hesaplanmıştır. Boyarmadde-biyokompozit sorban olası etkileşimleri zeta potansiyeli, IR ve SEM analizleriyle karakterize edilmiştir. Sonuçlar, geliştirilen biyokompozit sorbanın oldukça yüksek renk giderim kapasitesi ile sulu ortamdan anyonik boyarmadde uzaklaştırılması için etkili bir alternatif olabileceğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Biyosorpsiyon, Boyarmadde arıtımı, İmmobilizasyon, Kitosan, Şeker pancarı

Kaynakça

  1. Akar, T. and Divriklioglu, M. (2010). Biosorption applications of modified fungal biomass for decolorization of Reactive Red 2 contaminated solutions: Batch and dynamic flow mode studies. Bioresource Technology, 101(19), 7271-7277. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2010.04.044.
  2. Akar, T., Arslan, S. and Akar, S. T. (2013). Utilization of Thamnidium elegans fungal culture in environmental cleanup: a reactive dye biosorption study. Ecological Engineering, 58, 363-370. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2013.06.026.
  3. Akkaya, G. and Özer, A. (2005). Biosorption of Acid Red 274 (AR 274) on Dicranella varia: Determination of equilibrium and kinetic model parameters. Process Biochemistry, 40(11), 3559-3568. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2005.03.048.
  4. Aksu, Z. and İşoğlu, İ. A. (2005). Removal of copper (II) ions from aqueous solution by biosorption onto agricultural waste sugar beet pulp. Process Biochemistry, 40(9), 3031-3044. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2005.02.004.
  5. Altundogan, H. S., Arslan, N. E. and Tumen, F. (2007). Copper removal from aqueous solutions by sugar beet pulp treated by NaOH and citric acid. Journal of Hazardous Materials, 149(2), 432-439. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.04.008.
  6. An, T., Zhou, L., Li, G., Fu, J. and Sheng, G. (2008). Recent patents on immobilized microorganism technology and its engineering application in wastewater treatment. Recent Patents on Engineering, 2(1), 28-35. https://doi.org/10.2174/187221208783478543.
  7. Arslanoğlu, H. ve Tümen, F . (2015). Sitrik asitle modifiye edilmiş şeker pancarı küspesi ile sulu çözeltilerden Pb(II) ve Cd(II) giderilmesi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(1) , 85-99 . https://dergipark.org.tr/en/pub/fumbd/issue/29253/313185
  8. Barka, N., Abdennouri, M. and Makhfouk, M. E. (2011). Removal of methylene blue and eriochrome black T from aqueous solutions by biosorption on Scolymus hispanicus L.: Kinetics, equilibrium and thermodynamics. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 42(2), 320-326. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2010.07.004.
  9. Bouras, H. D., Yeddou, A. R., Bouras, N., Hellel, D., Holtz, M. D., Sabaou, N., Chergui, A. and Nadjemi, B. (2017). Biosorption of Congo red dye by Aspergillus carbonarius M333 and Penicillium glabrum Pg1: Kinetics, equilibrium and thermodynamic studies. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 80, 915-923. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2017.08.002.
  10. Castro, L., Blázquez, M. L., González, F., Muñoz, J. A. and Ballester, A. (2017). Biosorption of Zn (II) from industrial effluents using sugar beet pulp and F. vesiculosus: From laboratory tests to a pilot approach. Science of the Total Environment, 598, 856-866. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.04.138.

Kaynak Göster

APA
Çelik, S. (2021). Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 11(2), 325-338. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.732646
AMA
1.Çelik S. Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;11(2):325-338. doi:10.17714/gumusfenbil.732646
Chicago
Çelik, Sema. 2021. “Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli”. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11 (2): 325-38. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.732646.
EndNote
Çelik S (01 Nisan 2021) Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11 2 325–338.
IEEE
[1]S. Çelik, “Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli”, Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 11, sy 2, ss. 325–338, Nis. 2021, doi: 10.17714/gumusfenbil.732646.
ISNAD
Çelik, Sema. “Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli”. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11/2 (01 Nisan 2021): 325-338. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.732646.
JAMA
1.Çelik S. Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;11:325–338.
MLA
Çelik, Sema. “Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli”. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 11, sy 2, Nisan 2021, ss. 325-38, doi:10.17714/gumusfenbil.732646.
Vancouver
1.Sema Çelik. Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 01 Nisan 2021;11(2):325-38. doi:10.17714/gumusfenbil.732646