Sulu çözeltiden kristal viyole giderilmesinde antep fıstığı kabuğundan elde edilmiş aktif karbonun kullanılması

Bu çalışmada, tarımsal bir atık olan fıstık kabuklarının katma değeri yüksek bir ürüne dönüştürülerek sulu çözeltilerden sentetik boyarmadde gideriminde adsorban olarak kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Çalışma kapsamında ham fıstık kabukları, kül fırınında 1 saat süreyle ısıl işleme tabi tutularak karbonize edilmiş ve öğütülerek adsorban haline getirilmiştir. Ayrıca adsorpsiyon kapasitesini artırmak amacıyla ham materyal H2SO4, H3PO4,HCl ve NaOH gibi kimyasallarla 24 saat muamele edildikten sonra karbonize edilmiş; ancak asit aktivasyonlarının adsorban yapısını bozarak verimi düşürdüğü, bazik aktivasyonun (NaOH) ise sınırlı bir iyileşme sağladığı tespit edilmiştir. Bu nedenle deneysel çalışmalar, kimyasal aktivasyon uygulanmamış karbonize fıstık kabuğu üzerinde yoğunlaştırılmıştır. Kesikli (batch) sistemde yürütülen deneylerde; adsorban dozajı, başlangıç boyarmadde konsantrasyonu ve temas süresinin giderim verimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Optimum adsorban dozu 0,6 g/100 mL olarak belirlenmiş ve bu dozda düşük konsantrasyonlu (21,76 mg/L) kirlilik yükünde %94,07 giderim verimine ulaşılmıştır. Elde edilen denge verileri Freundlich, Langmur izoterminin dört tipi, Temkin ve Dubinin-Radushkevich izoterm modellerine uygulanmış; sürecin Langmuir Tip-1 modeline (R2≥0,98) en iyi uyumu sağladığı ve adsorpsiyonun homojen yüzeyde tek tabakalı olarak gerçekleştiği belirlenmiştir. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi (qmax) yaklaşık 7,20 mg/g olarak hesaplanmıştır. Kinetik çalışmalar, adsorpsiyon hızının Yalancı İkinci Derece (Pseudo-Second Order) modeline (R2≥0,98) uyduğunu ve sürecin kimyasal adsorpsiyon kontrollü olduğunu göstermiştir. Üretilen karbonize fıstık kabuğunun performansı ticari toz aktif karbon ile kıyaslandığında; ticari karbonun daha düşük doz (0,06 g) kullanılarak % 63,26 verim sağladığı görülmüştür. Ancak fıstık kabuğu kömürünün, düşük maliyeti ve atık bertarafı potansiyeli göz önüne alındığında, özellikle düşük konsantrasyonlu atıksuların arıtımında ekonomik ve çevre dostu bir alternatif olarak değerlendirilebileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Karbonlaştırma, Boyarmadde Giderimi, Denge İzotermi, Kimyasal Kinetik