Çeşitli bitkisel atıklar üzerinde ağır metal adsorpsiyon kinetiği ve dengesinin incelenmesi

ÖZET Endüstriyel aktivitelerin artması ile atık suların, özellikle metal kirliliği içeren suların temizlenmesi endişeleri artmıştır. Metal iyonlarının, sulu çözeltiden ayrılması için kimyasal çöktürme, iyon değiştirme, filtrasyon ve adsorpsiyon gibi bazı yöntemler kullanılmaktadır. Ancak bu yöntemler genellikle pahalıdır. Adsorpsiyon yaygınca kullanılan etkili yöntemlerden biridir. Bununla beraber adsorpsiyonda maliyet önemli bir parametredir. Bu nedenle zararlı atıkların işlenmesi için daha az pahalı olan yerel kaynakların kullanımı çevresel biyoteknolojinin gelişimi için uygundur. Bu çalışmada maliyeti çok düşük olan fındık kabuklan, badem kabuklan, kavak ve,, ceviz ağacı talaşlan ile bu adsorplayıcıların formaldehit ile modifiye edilmiş halleri adsorplayıcı olarak kullanılarak sulu çözeltiden Ni(II), Cd(II) ve Pb(II) iyonları uzaklaştınldı. Belirli miktardaki ham ve modifiye adsorplayıcılar başlangıç derişimi belli metal iyonu çözeltisinin belli miktan ile karıştmlarak, zamanla denge derişimindeki azalma ölçülerek kinetik veriler elde edildi ve denge süresi belirlendi. Bu kinetik veriler psödo-birinci ve psödo-ikinci hız mertebe modellerinde değerlendirilerek adsorpsiyon hız sabitleri hesaplandı. Aynca gözenek difüzyon'vc parçacık içi kütle difüzyon katsayıları hesaplandı. Üç farklı sıcaklıkta ham ve modifiye adsorplayıcılann sabit miktan ile derişimleri farklı bir seri çözelti belirlenen denge süresince çalkalandı ve denge süresi sonunda çözeltiler analiz edilerek denge derişimleri belirlendi. Denge derişimine karşı birim miktar adsorplayıcı üzerinde adsorplanan metal iyonu miktarı grafiğe geçirilerek adsorpsiyon izotermleri elde edildi. Adsorpsiyon izoterm verileri Freundlich ve Langmuir izoterm modellerinde değerlendirilerek adsorpsiyon izoterm sabitleri ve yine bu veriler yardımı ile adsorpsiyon denge sabiti (Ko) bulunup serbest enerji değişimi (AG), entalpi değişimi (AH) ve entropi değişimi (AS) gibi termodinamik parametreler hesaplandı. Aynca Ni(II), Cd(II) ve Pb(Il) iyonlannın, ikili ve üçlü karışım halindeki % A değerleri belirlenerek bu metal iyonlannın adsorpsiyon rekabeti incelenmiştir.