Kil minerallerinin atık su arıtımında uygulanabilirliğinin araştırılması

Kil mineralleri iyon degistirme kapasitesi ve adsorpsiyon özelligi olan dogal koloidal maddelerdir. Çevre mühendisliginde genellikle su ve atıksu arıtımak için adsorbans ve iyon degistirici olarak, katı atık depolama sahalarında ise geçirimsiz tabaka olarak yeraltı suyu kirliliginin önlenmesi için kullanılırlar. Bu çalısmanın amacı, kil minerallerini atık su arıtımında kullanmaktır. Bu amaçla kaolin sucul ortamlardan bakır, demir, nikel ve çinko gibi bilinen metalleri gidermek için adsorban olarak kullanılmıstır. Sentetik ve endüstriyel atıksular kesikli adsorpsiyon deneylerinde kullanılmıstır. Deneylerde, metal giderim verimlerine pH'ın, partikül boyutunun, adsorban dozunun, temas süresinin ve giris konsantrasyonun etkisi arastırılmıstır. Deneysel sonuçlar kaolinin çok güçlü bir adsorban oldugunu göstermistir. Metal alımı pH parametresinden etkilenmistir. Maksimum Cu, Ni ve Zn adsorpsiyonu pH 10'da elde edilmistir. Bakır derisimi 1000 ?g/L'dan 5 ?g/L mertebesine inmis ve %99.4 oranında giderim verimi saglanmıstır. Nikel ve çinko iyonları için maksimum verim sırasıyla %98 ve %97% olarak elde edilmistir. Demir iyonları için ise maksimum verim pH 5'de saglanmıs, %99 oranında demir giderimi elde edilmistir. Adsorpsiyon verimi partikül boyutundan fazla etkilenmemekle birlikte kullanılan en küçük partikül büyüklügünde (0.053 mm) en yüksek performans elde edilmistir. Bakır ve çinko iyonları için etkin adsorbent dozu 0.1 g/L olarak belirlenmistir. Nikel ve demir adsorpsiyonunda ise nisbeten daha yüksek dozlarda adsorban kullanılması gerekmistir. Bunlara ek olarak, metal alımı çok hızlı gerçeklesmistir. Etkili metal giderimi için 15 dakikalık temas süresi yeterli bulunmustur. Ayrıca, adsorpsiyon kinetikleri incelenmistir. Bakır, demir ve nikel iyonu adsorpsiyonun Freundlich izotermine uydugu belirlenmis olup bu durum süreçte fiziksel adsorpsiyon mekanizmasının etkili oldugu seklinde açıklanmıstır. Anahtar sözcükler: Adsorpsiyon, agır metaller, atıksu arıtımı, kaolin, kil mineralleri