Modifiye edilmiş kermes meşesi (Quercus coccifera l.) adsorbanların hazırlanması ve sulu çözeltilerden As(v) giderimi

Bu çalışmada, sulu çözeltilerden Arsenat (V) iyonlarının adsorpsiyon yöntemi ile giderilmesi için ham ve modifiye edilmiş kermes meşesi biyokütlesinden elde edilen adsorbentlerin etkinliği incelenmiştir. Çalışmada ilk olarak kermes meşesi biyokütlesi asit modifikasyonu (A-KMB) ve yüzeyine demir oksit kaplanması (DOKMB) sonrasında iki farklı katı adsorbent elde edilmiştir. Elde edilmiş olan katı adsorbentlerin yapıları FTIR, XRD, EDX ve BET yüzey alanı analizi yöntemleri ve yüzey morfolojilerindeki değişimler ise SEM görüntüleri ile karakterize edilmiştir. Çalışmada ikinci aşamada KMB, A-KMB ve DOKMBkatı adsorbentlerinin As(V) iyonlarının giderim sürecinde etkili olan çözelti başlangıç pH'ı, çözelti başlangıç As(V) derişimi, temas süresi, adsorbent dozu ve ortam sıcaklığı parametrelerinin etkileri incelenmiştir. Bu amaçla batch (kesikli) yöntem kullanılmış ve optimum giderim koşulları belirlenmiştir. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre sulu çözeltiden As(V) iyonlarının gideriminde incelenen üç adsorbent arasında en etkili adsorbentin DOKMBolduğu belirlenmiştir. DOKMB için maksimum adsorpsiyon kapasitesi ve giderim verimi sırasıyla 1,84±0,02 mg/g ve % 91,78±0,79 olarak elde edilmiştir. DOKMB katı adsorbenti kullanılarak As(V) iyonlarının sulu çözeltiden giderimi sürecinde ΔH, ΔG ve ΔS termodinamik parametreleri hesaplanmıştır. Adsorpsiyon sürecinin endotermik karaktere sahip olduğu belirlenmiştir. Elde edilmiş olan deneysel adsorpsiyon verileri ile Langmuir, Freundlich ve D-R izotermlerinin uyumluluğu incelenmiştir. DOKMB adsorbenti ile As(V) iyonlarının gideriminin Langmuir izoterm modelinin diğer izotermlere göre daha uyumlu olduğu belirlenmiştir. DOKMB katı adsorbentinin düşük derişimli 25-200 µg/L aralığında As(V) iyonu içeren çeşme suyundan hazırlamış olan gerçek örneklerde etkili olduğu belirlenmiştir. Çalışmada kermes meşesi biyokütlesinin modifikasyondan elde edilen düşük maliyetli bir malzeme olan DOKMB katı adsorbentinin sulu çözeltilerden As(V)'in adsorpsiyon yöntemi ile gideriminde ve önderiştirilmesinde umut verici alternatif bir malzeme olduğu önerilmiştir.