Atık sulardan kurşun(II) ve bakır(II) iyonlarının yumurta kabuğu ile uzaklaştırılması ve optimum koşulların belirlenmesi

Hızla büyüyen dünyamızda endüstriyel gelişime bağlı olarak meydana gelen çevre sorunları gün geçtikçe önlenemez bir hale gelmiştir. Endüstrilerin çeşitli proseslerinde metal ve kimyasal kullanımının artmasıyla ağır metallerin oluşturduğu kirlilik, yeni arıtım teknikleri ve maliyeti az olan, kolay bulunur adsorban arayışlarını arttırmaktadır. Bu çalışmada, atık sularda çok miktarda bulunan Pb(II) ve Cu(II) iyonlarının yumurta kabuğu (YK) üzerinden adsorpsiyonunun uygulanabilirliği araştırılmıştır. Yumurta kabuğunun yüzey özellikleri, gözenek boyut cihazı ve yüzey fotoğraflarıyla incelenmiştir. Gözenek yapısının gelişmiş olmadığı saptanan yumurta kabuğunun, kimyasal bileşiminin büyük oranda kalsiyum karbonattan oluştuğu FTIR spektrofotometresi ile belirlenmiştir. Kesikli sistem kullanılarak gerçekleştirilen adsorpsiyon deneylerinde Pb(II) ve Cu(II) iyonlarının adsorpsiyon davranışları önce parametrik incelenmiştir. Dengeye gelme süresi belirlendikten sonra her bir parametre değişimi diğer parametrelerin sabit, tek parametrenin değişimi yapılarak bulunmuştur. Ayrıca başlangıç konsantrasyonu değiştirilerek her bir iyonun izotermleri belirlenmiştir. Her iki iyonunda Freundlich izotermi ile uyum içinde olduğu gözlenmiştir. Cevap-yüzey metodu yaklaşımı ile adsorpsiyon prosesine etkisi olan üç önemli değişken, pH, adsorban dozajı (g adsorban/0,05L metal çözeltisi, 60ppm) ve sıcaklık (0C), bağımsız değişkenler olarak seçilmiştir. İstatistiksel ikinci dereceden çok terimli denklem kullanılarak parametrelerinin etkisi Box-Wilson deneysel tasarım metoduna göre maksimizasyonu yapılmıştır. Pb(II) ve Cu(II) için maksimum adsorplama miktarlarının 2,87 mg metal iyonu/g YK ve 2,26 mg metal iyonu/g YK olarak bulunduğu durumda, başlangıç konsantrasyonu, pH ve sıcaklık değerlerinin sırasıyla 1 g/ 0,05 L kurşun(II) metal çözeltisi, 6, ve 20 0C; 1 g/0,05 L bakır(II) metal çözeltisi, 10 ve 18,5 0C 1 g/0,05L metal çözeltisi olduğu belirlenmiştir.