Yeni bir gıda atığı kullanarak sulu çözeltiden biyosorpsiyon metoduyla bazı kirliliklerin giderimi

Bu çalışmada, biyosorpsiyon alanında yapılmış çalışmalara katkı sağlamak amaçlanmıştır. Bu amaçla, yeni bir alternatif olarak yeşil nohut kabuğu (YNK) ile sulu çözeltiden kurşun (Pb+2) ağır metali ve diklofenak sodyum (DCF) ilaç etken maddesinin biyosorpsiyon yöntemi ile gideriminde gerekli koşullar belirlenerek sıcaklığa bağlı kinetik ve izoterm çalışmaları yapılmıştır. Kurşun (Pb+2) iyonunun yeşil nohut kabuğu ile biyosorpsiyonunda, optimum koşullar Pb+2 iyon derişimi 300 ppm, sıcaklık 40 oC, karıştırma hızı 120 rpm, biyosorbent dozu 0.1 g/L olarak saptanmıştır. Diklofenak sodyum bileşiğinin yeşil nohut kabuğu ile biyosorpsiyonunda ise, başlangıç derişimi 300 ppm, sıcaklık 45 oC, karıştırma hızı 120 rpm, biyosorbent dozu 0.1 g/L olarak belirlenmiştir. Çalışmalar sonucunda elde edilen kinetik veriler, yalancı birinci , yalancı ikinci ve parçacık içi difüzyon kinetik modellerinde değerlendirilerek kinetik parametreleri ve korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Korelasyon katsayılarının büyüklüğünden kinetik model tespiti yapılmıştır. İzoterm verileri ise Langmuir ve Freundlich izoterm modellerinde değerlendirilmiştir. Ayrıca termodinamik parametreler de (ΔHº, ΔSº ve ΔGº) hesaplanmıştır. Çalışmada, yeşil nohut kabuğu ile diklofenak sodyum ve kurşun biyosorpsiyonunun yalancı birinci dereceden kinetik modeline uygun olduğu belirlenmiş ve biyosorpsiyon hızının parçacık içi difüzyon ile birlikte film difüzyonu tarafından kontrol edildiği görülmüştür. Elde edilen izoterm verilerinden ise biyosorpsiyonun Langmuir izotermine uygun olarak gerçekleştiği belirlenmiştir ve maksimum biyosorpsiyon kapasitesi Pb+2 iyonu ve DCF bileşiği için sırası ile 30.8 mg/g ve 15.5 mg/g olarak bulunmuştur. Ayrıca biyosorbentin tekrar kullanılabilirliğini araştırmak için çeşitli desorbentler ile desorpsiyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Bu deneysel çalışmalar ışığında sulu çözeltiden kurşun ve DCF gideriminde yeşil nohut kabuklarının düşük maliyetli yeni bir alternatif olarak kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır