Çeşitli adsorbanlar kullanılarak sulu ortamlardaki arsenik giderimi

Arsenik ortamda birden fazla oksidasyon durumunda bulunabilir ancak doğal sularda genellikle As(III) ve As(V)'in inorganik formunda bulunur. Biyolojik sistemler için, As(III) As(V)'e göre daha toksiktir. Arsenik giderimi için ana yöntemler; koagülasyon, flokülasyon ve çökeltme,membran filtrasyon, iyon değiştirme ve adsorpsiyondur. Genellikle adsorpsiyon umut vaat eden bir yöntem olarak kabul edilir. Ayrıca su kaynaklarından arseniğin uzaklaştırılmasında adsorpsiyon, ekonomik bir yöntem olarak gösterilmektedir. Bu çalışmada, atomik absorpsiyon spektrofotometresi kullanılarak adsorpsiyon metodu ile çeşitli adsorbanlar kullanılarak sulu ortamlardan arsenik giderimi ölçülmüştür. Arseniği gidermede daha başarılı olan adsorbanlar seçilmiştir. Bu adsorbanlar ponza taşı, FeCl3 ile muamele edilmiş ponza taşı ve FeCl3 + NaOH ile muamele edilmiş ponza taşıdır. Adsorpsiyon yöntemi batch olarak gerçekleştirilmiş olup daha sonra ortamda kalan arsenik iyonları hidrür oluşturma tekniği ile alevli atomik absorpsiyon spektrofotometresi kullanılarak ölçümler alınmıştır. Bu çalışmada temas süresi, ortam pH'ı, sıcaklık ve derişim gibi parametrelerin adsorpsiyona etkisi incelenmiştir. Daha sonra adsorpsiyon izoterm grafikleri çizilip adsorpsiyon türü belirlenmiş ve kullanılan adsorbanların kapasiteleri hesaplanıp arsenik iyonları için en uygun adsorban tespit edilmiştir. Bu çalışmaların sonucunda; optimum temas süresi, ponza için 60 dk, FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için 60 dk ve NaOH ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için ise 120 dk olarak belirlenmiştir. Optimum sıcaklık, ponza için 35 ºC, FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için 35 ºC ve NaOH ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için ise 30 ºC olarak belirlenmiştir. Ponza ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için endotermik reaksiyon verirken, NaOH ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için ekzotermik reaksiyon verir. Optimum pH, ponza için 6.0, FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için 9.0 ve NaOH ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için ise 5.0 olarak belirlenmiştir. En yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip konsantrasyon, ponza için 1500 µg/L, FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için 1500 µg/L ve NaOH ve FeCl3 ile modifiye edilmiş ponza için ise 1500 µg/L olarak belirlenmiştir. Bu üç adsorban da Freundlich izotermine uygunluk sağlar.