Tarımsal atık ile adsorpsiyonda optimum koşulların belirlenmesi

Bu çalışmanın amacı; tarımsal atıkların tanecik boyutu belli ölçüde küçültülerek adsorban olarak kullanılmasıdır. Tarımsal atıkların adsorpsiyon özellikleri yüksek yüzey alanı, mikro gözenekliliği ve yüzey fonksiyonel gruplarından kaynaklanmaktadır. Elde edilen tarımsal atıkların yapı ve yüzey özellikleri FTIR, XRD, SEM ve Boehm titrasyonu ile incelenmiştir. Hazırlanmış olan yer fıstığı kabuğu(FK) ve badem kabuğu(BK) tarımsal atıkları ile metilen mavisi adsorpsiyonu sıcaklık, zaman ve derişime bağlı olarak incelenmiştir. FK adsorbanı iki bilinmeyenlilerden langmuir izotermine uyum sağlarken üç bilinmeyenlilerden Redlich-Peterson denklemine uygun değerler göstermiştir. BK adsorbanı ise iki bilinmeyenli izotermlerden Langmuir ve Temkin izotermine uygun değerler gösterirken üç bilinmeyenli izotermlerden Redlich-Peterson ve Radke-Prausnitz izotermine uyum göstermektedir. İzoterm denklemlerindeki verilerden yaralanılarak hata analizleri yapılmıştır. Bu hata fonksiyonları R2 korelasyon katsayısı dışında, MPSD, ARE, X2 ve SRE hata fonksiyonlarıdır. Adsorpsiyon kinetik deneyleri için 25, 40 ve 50 ºC sıcaklıklarda adsorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Kinetik verilerin yalancı-birinci mertebe, yalancı-ikinci mertebe, partikül içi difüzyon ve Elovich modellerine uygulanması ile adsorpsiyon hız sabiti ve aktivasyon enerjisi tespit edilmiştir. Sonuçlar FK ve BK örneklerinin metilen mavisi ile adsorpsiyonunun yalancı ikinci mertebeden reaksiyona göre ilerlediğini göstermektedir. Adsorpsiyon çalışmalarında sıcaklığa bağlı olarak adsorpsiyon termodinamiği incelenmiştir. Termodinamik veriler bütün adsorpsiyon işlemlerinin kendiliğinden yürüdüğünü göstermektedir.