Metilen mavisinin magnetik aktif karbon ile adsorpsiyonunun incelenmesi

Bu çalışma da mısır koçanından elde edilmiş aktif karbon Fe3O4 ile modifiye edilerek Fe3O4 -AK adsorbanı elde edildi. Öncelikle elde edilen Fe3O4 -AK adsorbanın yapısını spesifik yüzey alanı (BET), Enerji Dağıtıcı X-ışını Spektroskopisi (SEM-EDX) ile Taramalı Elektron Mikroskobu ve Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) gibi analiz teknikleri ile karakterize edildi. Fe3O4 -AK adsorbanı karakterize edildiğin de sonuç olarak, partikül boyutunun küçük , yüzey alanın büyük ve gözenekliliğe sahip adsorban olduğu görülmüştür. Metilen mavisi (MM) boyar maddesinin giderimin de Fe3O4 -AK adsorbanı kullanılmıştır. Uygulanan deneysel çalışma da karıştırma hızı, temas süresi, adsorban dozu, başlangıç konsantrasyonu ve pH gibi çeşitli adsorban parametrelerinin etkileri incelenmiştir. Metilen mavisi (MM) boyar maddesinin Fe3O4 -AK adsorban sulu çözeltilerinden uzaklaştırılması üzerinde denge, termodinamik ve kinetik çalışmalar yapılmıştır. Çalışma da incelenen parametreleri arasında ilk olarak çözelti pH'ı (2,0-9,0), adsorban miktarı (0,05-0,5 g L- 1) aralıkların da, sıcaklık (298-318 K) değerlerin de, temas süresi (5-180 dk) ve konsantrasyon (50-500 mg/L-1) yer alır. Deneysel çalışmalar sonucun da en iyi verimin pH 7,0 olduğu görülmüştür. Temas süresi incelendiğin de 30 dk ya kadar arttığı ve daha sonra sabitlendiği görülmüştür. Kinetik modeller incelendiğin de Fe3O4 -AK veriminin yalancı ikinci dereceden tepkimeye uygun olduğu görülmüştür. Termodinamik olarak incelendiğin de ise ekzotermik olduğu görülmüştür. Fe3O4 -AK adsorbanının Langmuir maksimum adsorpsiyon kapasitesi 312,8 mg /g-1 idi. Yeniden kullanılabilirlik performansı çevre temizliği için önemli kriterlerden biridir. Adsorpsiyon çalışması sekiz döngüden oluşmaktadır. İlk dört döngü sırasında adsorpsiyon etkinliğinde sadece yaklaşık %15 azalma meydana geldi ve desorpsiyon etkinliği neredeyse sabit olmasına rağmen, 8. döngüden sonra yaklaşık %27'ye ulaştı. Ürettiğimiz adsorbenttin kapasitesindeki azalma, çevrim işlemi sırasında adsorpsiyon bölgelerinin kısmen devre dışı kalmasından kaynaklanıyor olabilir. . Bu amacın doğruluğu ve tutarlılığı yüksek olan bu işlemler için minimum maliyet ve emekle sonuç alınması açısından literatüre farklı bir bakış açısı sağlayacağına inanıyoruz. Sonuç olarak, geliştirilen Fe3O4 -AK adsorbentinin MM'nin sulu ortamdan uzaklaştırılması sırasında pozitif bir yeniden kullanım performansı sergilediği açıkça görülmektedir.