Şeftali çekirdeğinden elde edilen aktif karbonun brıllıant green boyar maddesinin giderimine uygulanması

Günümüzde su kaynaklarının çeşitli kirleticilerle kirlenmesi global bir çevre sorunu oluşturmaktadır. Boyar maddelerin birçok endüstride kullanımının artması ile de kirleticiler içerisinde büyük bir grubu oluşturmaktadır. Aktif karbon en yaygın kullanılan adsorbenttir. Yüksek yüzey alanı ve gözenek hacmi sayesinde ağır metallerin, organik bileşiklerin, boyar maddelerin sulu çözeltilerden giderilmesinde kullanılmaktadır. Ancak aktif karbonun fiyatı yüksektir. Fiyatın yüksek olması kullanımını sınırlamakta ve düşük maliyetli adsorbent arayışına yol açmaktadır. Bu çalışmada, bazik özellikteki boyar madde olan Brilliant Green'in, sulu ortamdan giderimi incelenecektir. Boyar madde içeren atıksudan düşük maliyetli adsorbent olarak şeftali çekirdeği kullanılarak farklı deneysel şartlarda kesikli çalışan bir sistemde adsorpsiyon yöntemiyle renk giderimi yapılması amaçlanmıştır. Farklı zaman, sıcaklık, pH, adsorbent miktarı, boyar madde konsantrasyonu parametreleri denenerek optimum koşullar belirlenmiş ve en yüksek giderim verimi elde edilmeye çalışılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda en iyi boyar madde adsorpsiyonun pH=9, 25 mg/L, 150 rpm, 2 gr/L ve 60ºC'de uygun şartlar altında % 98,27'lik verim elde edilmiştir. Elde edilen deneysel verilerden, çeşitli denge izoterm modellerinin (Langmuir, Freundlich) ve kinetik modellerinin (yalancı birinci derece, yalancı ikinci derece) adsorpsiyon sürecine uygunluğu araştırılmıştır. Denge izotermleri, en iyi Langmuir denge izoterm eşitliği tarafından tanımlanmıştır. Adsorpsiyon kinetiğinin, en iyi yalancı ikinci dereceden kinetik modeline uyduğu görülmüştür. Termodinamik parametreler (ΔHº, ΔSº, ΔGº) hesaplanmıştır. Pozitif entalpi değeri (ΔHº) adsorpsiyon sürecinin endotermik olduğunu, negatif Gibbs serbest enerji değeri (ΔGº) adsorpsiyon işleminin kendiliğinden gerçekleştiğini ve entropi değeri (ΔSº) çözelti-adsorbent ara yüzeyindeki rastlantısallığın artışını göstermektedir. Sonuçlara göre, hazırlanan aktif karbonun sulu çözeltilerden Brilliant Green giderimi için düşük maliyetli bir adsorbent olarak kullanılabileceği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Aktif Karbon, Boyar Madde, İzoterm, Kinetik