Farklı adsorbentler kullanılarak sulardan sülfat giderimi

Bu çalışmada, sentetik olarak hazırlanan numunelerden adsorpsiyon yöntemiyle sülfat gideriminde farklı adsorbentler için kolon özellikleri (kolon çapı, kolon dolgu yüksekliği), giriş sülfat derişimi ve temas süresi parametrelerinin adsorpsiyona etkisi incelenmiş ve farklı adsorbentler için giderim verimleri karşılaştırılmıştır. Adsorbent olarak 0,5-1 mm arasındaki tanecik boyutları arasında klinoptilolit, Divinilbenzen stiren ( DVBS ) anyonik reçine, sodyum (Na) bazlı katyonik reçine ve (1-1,4 mm) ve (1,4-2 mm) olmak üzere iki farklı tanecik boyutunda saf ve HCl, NaOH ve NH3 ile modifiye edilmiş aktif karbon kullanılmıştır. Özel hazırlanmış 55 cm yüksekliğinde dikey silindirik 2 cm, 3 cm, 3,5 cm ve 4 cm iç çaplı kolonlarda 7,5, 10 ve 15 cm kolon dolgu maddesi yükseklikleri kullanılmıştır. 250, 500 ve 1000 mg/L' lik sentetik sülfat çözeltisi hazırlanmıştır. Ayrıca aktif karbon için de 750 mg/L derişimli sentetik sülfat çözeltileri kullanılmıştır. Sülfat derişimi HACH DR 2400 spektrofotometresi ölçümleri ile belirlenmiştir. Ölçümler sonucunda maksimum sülfat giderim verimi klinoptilolit için 2 cm kolon çapı, 500 mg/L derişim ve 15 cm kolon dolgu yüksekliğinde % 24 ; DVB stiren anyonik reçine için 3,5 cm kolon çapı, 1000 mg/L derişim, 15 cm kolon dolgu yüksekliğinde % 99 ; ve sodyum bazlı katyonik reçine için 3 cm kolon çapı, 1000 mg/L derişim, 10 cm kolon dolgu yüksekliğinde % 99.9 ;büyük tanecik boyutlu aktif kabon için 4 cm kolon çapı 1000 mg/L derişim 7,5 cm kolon dolgu yüksekliğinde %52, küçük tanecik boyutlu aktif karbon için 3 cm kolon çapı 10 cm kolon dolgu yüksekliği 1000 mg/L derişim için % 75.5 ; NaOH ile modifiye edilmiş aktif karbon için 3.5 cm kolon çapı 7,5 cm kolon dolgu yüksekliği ve 1000 mg/ L derişimde % 44.5; HCl ile modifiye edilmiş aktif karbonda 4 cm kolon çapı 7,5 cm kolon dolgu yüksekliği ve 1000mg/L derişimde %56, NH3 ile modifiye edilmiş aktif karbonda 4 cm kolon çapı 15 cm kolon dolgu yüksekliği 250 mg/L derişimde% 92 olarak belirlenmiştir. Çalışmada sodyum bazlı katyonik reçine ve DVB stiren anyonik reçine için sülfat giderim yüzdesinin belirlenmesi için yapay sinir ağları (YSA) modeli geliştirilmiştir. Giriş parametreleri olarak kolon çapı, adsorbent yüksekliği, adsorpsiyon temas süresi, adsorbent tipi, başlangıç sülfat derişimi alınarak 70 adet veri kullanılmıştır. YSA çalışmaları sonucunda korelasyon katsayısı değerleri (R2) sırasıyla 1,000 ve 0,999 RMSE değerleri sırasıyla 0,0012 ve 0,0034 hesaplanmıştır.