Değişik katyon formundaki klinoptilolit tipi zeolitler kullanılarak sulu ortamdan çinko ve bakır giderilmesi

Bu çalışmanın amacı; atık sulardaki bakır ve çinko katyonlarının klinoptilolit tipi zeolitler kullanılarak iyon değişim yöntemi ile giderilmesidir.Çalışmanın ilk basamağında orijinal klinoptilolitin kimyasal analizi yapılmış ve X-ışını kırınım deseni çıkarılmıştır. Daha sonra klinoptilolit sodyum iyonu kullanılarak tek iyon formuna çevrilmiştir. Bu işlem sonucunda klinoptilolitin yapısındaki yer değiştirebilir katyonlar içerisindeki sodyum iyonu eşdeğer gram sayılarının dağılımı %11,7' den %58,9' a çıkarılmıştır.Devam eden çalışmalarda ise bakır ve çinko iyonları için iyon değişim denge deneyleri yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda, sıcaklık 250C ve toplam çözelti derişimi ise 0,1 N olarak alınmıştır. Deneyler sonucunda klinoptilolitin bakır iyonuna karşı olan seçiciliğinin klinoptilolitin çinko iyonuna karşı olan seçiciliğinden daha fazla olduğu belirlenmiştir. Hesaplamalar sonucunda sodyum-bakır ve sodyum-çinko sistemleri için termodinamik denge sabiti (Ka) sırasıyla; 0,52 ve 0,38; serbest enerji değişimi (?G0 kj/eş. g sa.) sırasıyla; 0,82 ve 1,20 kj/eş. g sa. olarak elde edilmiştir.Son aşamadaki çalışmalarda ise orijinal klinoptilolit bakır ve çinko iyonları kullanılarak tek iyon formuna çevrilmiştir. Bu işlem sonucunda klinoptilolitin yapısındaki yer değiştirebilir katyonlar içindeki bakır iyonu eşdeğer gram sayısı dağılımı %38,8 ve çinko iyonu eşdeğer gram sayısı dağılımı %31,1 olarak bulunmuştur. Devamında çinko ve bakır formlarındaki klinoptilolitler için iyon değişim denge deneyi çalışmaları yapılmıştır. Deneyler sonucunda elde edilen iyon değişim noktaları incelendiğinde, bakır-sodyum sistemi için 1 g klinoptilolit/5 mL çözelti ve 1 g klinoptilolit/10 mL çözelti noktaları dışında diğer noktaların sodyum-bakır sistemi ile uyumlu olduğu gözlemlenmiştir. Çinko-sodyum sisteminde ise noktaların sodyum-çinko sistemi ile uyumlu olduğu gözlemlenmiştir.