SnO2/M-ZLT katalizörünün sentezi ve metilen mavisi boyarmaddesinin sulu çözeltilerden giderilmesi için sonokatalitik oksidasyon prosesleri ile incelenmesi

Bu çalışmada sonokatalitik oksidasyon prosesi kullanılarak atık sulardan boyarmadde giderimi ve proses üzerine etki eden parametreler incelenmiştir. Bu amaçla SnO2 katalizörü ve SnO2@M-ZLT hibrit nanokatalizörü sol-jel yöntemi ile sentezlenmiştir. Zeolit minerali, SnO2 ve SnO2@M-ZLT nanokatalizörleri, X-ışınları Floresansı (XRF), X-ışınları kırınımı (XRD), fourier dönüşümlü infrared spektroskopi (FT-IR), taramalı elektron mikroskopi (SEM), geçirimli elektron mikroskopi (TEM) teknikleri ile karakterize edilmiş ve katalizörün başarılı bir şekilde sentezlendiği anlaşılmıştır. Azot adsorpsiyon-desorpsiyon izotermlerinden zeolit ve sentezlenen katalizörlerin yüzey özellikleri ve BJH por-boyut dağılımları belirlenmiştir. SnO2 ve SnO2@M-ZLT nanokatalizörleri kullanılarak Metilen Mavisi (MM) boyarmaddesinin gideriminde sonokatalitik oksidasyon prosesine etki eden parametreler incelenmiştir. SnO2@M-ZLT nanokatalizörü kullanılarak boyarmaddelerin giderimi üzerine, başlangıç boyarmadde konsantrasyonu, katalizör miktarı, farklı katalizörlerin boyarmadde gideriminde pH etkisi, inorganik ve organik radikal gidericilerin etkisi, SnO2@M-ZLT nanokatalizörünün sonokatalitik olarak tekrar kullanılabilirliği gibi parametreler araştırılmıştır. SnO2@M-ZLT katalizörünün 10 g L-1 ve başlangıç boyarmadde konsantrasyonunun 10 mg L-1 olduğu deney şartlarında 120 dakika sonokatalitik oksidasyon reaksiyonu sonucu MM'nin en yüksek giderim verimi %97.40 seviyesinde gerçekleşmiştir. SnO2@M-ZLT'in 5.0 g L-1 olduğu sabit katalizör miktarında farklı MM konsansantrasyonlarında en yüsek giderim verimi 5 mg L-1'de %95.05 seviyesinde gerçekleşmiştir. SnO2@M-ZLT katalizörünün yeniden kullanılabilirliği birkaç ardışık çalışmada incelenmiş ve tekrarlanan 5 çalışmadan sonra katalizörün iyi bir performans verimi görülmüştür.