Sentetik iyon değiştirici reçineler kullanılarak sulu çözeltilerden bazı boyar maddeler ve Cr (VI) giderimi

Bu araştırmada, kuvvetli anyonik Lewatit MP 600 ve Lewatit SR 7 iyon değiştirici reçineleri kullanılarak Brilliant Blue FCF ve Amaranth boyaları ve Cr (VI) giderimi gerçekleştirilmiştir. Kullanılan reçineler, boyaların ve Cr (VI)'nın sulu çözeltilerden gideriminde ideal bir tutucudur. Brilliant Blue FCF, Amaranth ve Cr (VI) giderimi için temas süresi, başlangıç derişimi, pH ve iyon değiştirici reçine miktarı gibi belirli parametrelerin denge çalışmaları üzerine etkisi incelenmiştir. Her iki reçine ile Brilliant Blue FCF ve Amaranth boyalarının giderimi için optimum pH 2-4 aralığında ve reçine miktarları 0.05 g olarak bulunmuştur. Lewatit MP 600 reçinesi ile Brilliant Blue FCF boya gideriminde optimum temas süresi 150 dk ve Amaranth boyası için optimum temas süresi 120 dk olarak bulunmuştur. Lewatit SR 7 reçinesi ile Brilliant Blue FCF gideriminde optimum temas süresi 180 dk olarak belirlenirken Amaranth boyası için 150 dk olarak belirlenmiştir. Her iki reçine ile Cr (VI) giderimi için optimum pH 2-5 aralığında, temas süresi 90 dk ve reçine miktarları 0.05 g olarak bulunmuştur. Denge çalışmalarında kısa sürede dengeye ulaşılması ve sulu ortamdan hızlı bir şekilde boyalar ve Cr (VI) giderimi, reçinelerin bu maddeleri tutma etkinliğinin yüksek olduğunu göstermiştir. Lewatit MP 600 ve Lewatit SR 7 reçinelerinin, boyaları ve Cr (VI) iyonlarını tutmasından önce ve sonrası için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR) ile reçinelerin karakterizasyonu ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile yüzey morfolojisi incelenmiştir. Bu boyaların ve Cr (VI)'nın sulu ortamdan giderim miktarlarının bulunması ve reçinelerin kapasite tayini için, dengede kalan boya ve Cr (VI) derişimlerine karşı reçine tarafından tutulan boya ve Cr (VI) grafikleri çizilmiştir. Grafiklere Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich ve Scatchard adsorpsiyon izoterm modelleri uygulanarak reçinelerin kapasite tayini yapılmıştır. Langmuir izoterm modelinin Brilliant Blue FCF, Amaranth ve Cr (VI) giderimleri için daha uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Bu izoterme göre Lewatit MP 600 reçinesinin tutma kapasitesi Brilliant Blue FCF, Amaranth ve Cr (VI) için sırasıyla; 65.36, 51.81, ve 227.3 mg/g, Lewatit Sybron Ionac SR 7 reçinesinin tutma kapasitesi ise sırasıyla; 51.81, 65.79, ve 200.0 mg/g olarak hesaplanmıştır. Kinetik modellemeler yapılarak kullanılan reçineler için uygun model seçilmiştir. Brilliant Blue FCF, Amaranth ve Cr (VI) giderimleri için yalancı-ikinci-derece kinetik model, yalancı-birinci-derece kinetik modele göre daha uygun olmuştur. Elde edilen sonuçlardan, bu reçinelerin sulu çözeltilerden boyar maddelerin ve Cr (VI) ağır metalinin uzaklaştırılması için uygun reçineler olduğu görülür ve arıtma tesislerinde kullanılması önerilir.