Biyokütle kullanılarak ağır metal giderimi

Bu çalışmada biyokütle olarak Karaçalı Dikeni (Paliurus spina-christi MILL..) kullanılarak sulu çözeltiden kurşun (II) ve kadmiyum (II) iyonlarının uzaklaştırılması araştırılmıştır. Biyosorpsiyon sürecinin aydınlatılması amacıyla biyokütlenin FT-IR (Forier Dönüşümlü İnfrared Spektroskopisi) spektrumları, SEM (Taramalı Elektron Mikroskopu) görüntüleri alınmış ve EDX (Enerji yayılımlı X-ışını) analizleri ile karakterizasyonu yapılmıştır. Tanecik boyutu, pH, biyokütle miktarı, temas süresi, sıcaklık ve başlangıç metal iyon konsantrasyonu gibi parametrelerin biyosorpsiyon verimi üzerine etkileri incelenmiştir. Biyokütlenin her iki metali biyosorpsiyonunda 150 µm tanecik boyutu ve 40 oC sıcaklık optimum değerler olarak tespit edilmiştir. Pb (II) biyosorpsiyonunda pH 5,5 da 2 g/L biyokütle miktarı ile çalışıldığında en yüksek biyosorpsiyon verimi elde edilirken; Cd(II) nin biyosorpsiyonunda bu değerler pH 5 ve 6 g/L biyokütle miktarı olarak değişmiştir. Pb (II) biyosorpsiyonunda dengeye 50 dakikada ulaşılırken Cd (II) biyosorpsiyonunda 60 dakikada ulaşılmıştır. Elde edilen deneysel veriler Langmuir ve Freundlich izoterm modellerine uygunlanarak en iyi uyum gösterdiği modeller tespit edilmiş, Pb (II) ve Cd (II) için biyokütlenin maksimum biyosorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 231,7 mg/g ve 36,84 mg/g olarak bulunmuştur. Ayrıca biyosorpsiyonun kinetik parametreleri de incelenerek her iki metal içinde verilerin yalancı ikinci dereceden kinetik modele uyduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak Karaçalı Dikeni (Paliurus spina-christi MILL..) nin Pb (II) ve Cd (II) nin biyosorpsiyonunda etkili bir biyokütle olarak kullanılabileceğine karar verilmiştir.