Reactive blue 19 ve reactive yellow 145 boyarmaddelerinin tekli ve ikili sistemde sulu çözeltilerden uzaklaştırılması

Bu tez çalışmasında Türkiye tekstil endüstrisi atıksularında sıkça karşılaşılan reaktif boyarmaddelerden Reactive Blue 19 (RB19) ve Reactive Yellow 145 (RY145) ile RB19- RY145 ikili karışımlarının çiğit küspesi ile adsorpsiyonu kesikli sistemde incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda her bir boyarmadde için adsorpsiyon hız ve kapasitesine, başlangıç pH'ının, sıcaklığın ve başlangıç boyarmadde konsantrasyonunun etkileri incelenmiştir. RB19 ve RY145 reaktif boyarmaddelerinin çiğit küspesi ile adsorpsiyonunda optimum pH değeri 1.5 olarak saptanmıştır. Optimum sıcaklık 20 ºC olarak seçilmiştir. RB19 ve RY145 boyarmaddelerinin yüzde giderimi boyarmadde konsantrasyonlarının artmasıyla azalmış, adsorbent dozunun arttırılmasıyla artmıştır. Her bir kirletici sistem için farklı sıcaklıklarda (20, 30, 40 ve 50 ºC) yapılan deneylerin sonuçları Langmuir ve Freundlich izotermlerine uygulanmış, model sabitleri hesaplanmıştır. Adsorpsiyon dengesinin Langmuir izoterm modeline daha iyi uyduğu belirlenmiştir. Adsorpsiyon mekanizmasını araştırmak üzere deneysel verilere çeşitli kinetik modeller uygulanarak kinetik sabitler de bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar adsorpsiyonun yalancı II. derece kinetik modele daha iyi uyduğunu göstermiştir. Bu çalışmada prosesin entalpi değişimi (ΔHº) RB19 ve RY145 boyarmaddeleri için sırasıyla 20.10 ve 12.50 kj/mol olarak hesaplanmıştır. Entalpi değişiminin pozitif olması RB19 ve RY145 boyarmaddelerinin çiğit küspesi ile adsorpsiyonunun endotermik olduğunu gösterir. RB19 ve RY145 boyarmaddeleri için hesaplanan serbest enerji değişimi (ΔGº) değerleri ise negatif işaretlidir ve artan sıcaklıkla mutlak değeri artmıştır. RB19-RY145 ikili karışımlarının çiğit küspesine adsorpsiyonu çeşitli sıcaklıklarda incelenmiş, boyarmaddelerden birinin derişimi sabit tutulurken diğer boyamaddenin derişimi değiştirilerek, birinci bileşenin ikinci bileşenin adsorpsiyonunun dengede birim adsorbent kütlesi basına adsorplanan miktarını nasıl etkilediği araştırılmıştır. Ortamdaki RY145 boyarmadde iyonlarının varlığının RB19 adsorpsiyonunu azalttığı gözlenmiştir. RB19-RY145 ikili karışımları için farklı sıcaklıklarda yapılan deneylerden elde edilen sonuçların da Langmuir izoterm modeline uyduğu ve adsorpsiyon kinetiğinin de yalancı II. dereceden kinetik modele uyduğu belirlenmiştir. İkili karışım için hesaplanan entalpi değeri tek bileşenli sistemde hesaplanan entalpi değerinden küçük bulunmuştur. Buna ek olarak, ikili karışım için hesaplanan serbest enerji değişiminin mutlak değeri de tek bileşenli sistem için hesaplanan değerden küçük bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Reactive Blue 19, Reactive Yellow 145, Boyarmadde, Adsorpsiyon, Çiğit küspesi.