Fındık kabuğundan üretilen aktif karbon ile sulu çözeltilerden parasetamol giderimi

Bu tez çalışmasında; fındık kabuğunun K2CO3 ile kimyasal aktivasyon ve piroliziyle elde edilmiş olan aktif karbon su ortamlarından parasetamol gideriminde kullanılmıştır. Fındık kabuğundan hazırlanan aktif karbon elementel analiz, XRD, BET, FTIR, SEM-EDX ve pHpzc ile karakterize edilmiştir. Hazırlanan aktif karbonun adsorplama etkinliğini ortaya koymak için kesikli adsorpsiyon deneyleri yürütülmüştür. Adsorpsiyon deneylerinde parasetamolün adsorpsiyonu üzerine; başlangıç pH'ı, adsorbent dozu, temas süresi, başlangıç parasetamol konsantrasyonu ve sıcaklık parametrelerinin etkisi incelenmiştir. Çalışmanın sonuçları, bu aktif karbon ile parasetamolün geniş pH bir aralığında etkili bir şekilde giderilebildiğini göstermiştir. Aktif karbonun adsorpsiyon kapasitesinin başlangıç parasetamol konsantrasyonunun artışı ile arttığı, aksine aktif karbon dozunun ve sıcaklığın artışı ile azaldığı gözlemlenmiştir. Maksimum adsorpsiyon verimi ve kapasitesi 25 oC sıcaklıkta elde edilmiştir. 10 mg/L başlangıç parasetamol konsantrasyonu için aktif karbonun parasetamol giderim verimi pH 7, 0.2 g/L adsorbent dozu ve 25 oC sıcaklık şartında %99.2 olarak bulunmuştur. Aktif karbon ile parasetamol adsorpsiyonunda elde edilen veriler adsorpsiyon izotermlerine ve kinetik modellere uygulanmıştır. Sonuçlar parasetamol adsorpsiyonunun Langmuir izotermine ve yalancı ikinci dereceden kinetik modele uyduğunu göstermiştir. Langmuir modeline göre, 25, 35, 45 ve 50 oC sıcaklıklarda parasetamol için aktif karbonun maksimum adsorpsiyon kapasitesi (qmax) sırasıyla 256.41, 250.00, 243.90 ve 238.10 mg/g olarak belirlenmiştir. Çeşitli sıcaklıklarda adsorpsiyon termodinamiği çalışılıp termodinamik parametreler de hesaplanmıştır. Termodinamik hesaplar, adsorpsiyon sürecinin kendiliğinden ve ekzotermik olduğunu ortaya koymuştur. Gerçek su örnekleri için de aktif karbonun etkin olduğu belirlenmiştir. Desorpsiyon çalışmaları, adsorbentlerin rejenere edilebileceğini ve adsorpsiyon için yeniden kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, fındık kabuğundan üretilen bu aktif karbonun su ortamlarından parasetamol giderimi için etkili olduğunu ortaya koymuştur. Sonuç olarak, bu aktif karbon, kirlenmiş sulardan parasetamolün giderimi için umut verici bir adsorbent olarak önerilebilir.