Selüloz Bazlı Adsorbentin Atıksu Arıtımında Kullanımı

Jülide Yener Dibek

Abstract


Renkli atık sular hem boya üretiminde hem de boya kullanılan pek çok endüstride proses atığı olarak karşımıza çıkmaktadır. Boyarmaddeler oldukça geniş uygulama alanına sahiptir ve insan vücudu için bazı zararlı etkilere neden olabilmektedir. Atıksulardan boyarmadde uzaklaştırılması farklı boya türlerinin incelenmesi açısından geniş bir önem kazanmaktadır.

Çalışmada yeni bir süper adsorbent olan bakteriyel selüloz graft akrilik asit (BS-g-AA) üretimi için kullanılması planlanan laboratuvar ortamında üretilen bakteriyel selülozun (BS) sulu çözeltiden boyarmadde uzaklaştırılmasının incelenmesi amaçlanmıştır. Yapıyı oluşturan bakteriyel selüloz (BC) şerit benzeri bir yapıya sahip mikrofibrillerden oluşur). Kalınlığı bitkisel selülozdan 100 kat daha küçüktür (0,1 10-6 m ve 10. 10-6 m). Ayrıca mikrofibriller ince bir ağ yapısına sahiptirler). Farklı iç yapısı ile boyar madde adsorpsiyonunda etkin olacağı düşünülmüştür. Deneysel çalışmalar yeni kullanılan adsorbentin adsorpsiyon kapasitesini belirlemek ve adsorpsiyon dengesini karakterize etmek için gerçekleştirilmiştir. Bakteriyel Selüloz (BS) adsorpsiyon madde miktarının, adsorpsiyon ortam pH’sının, sıcaklık farkının ve başlangıç boya derişiminin adsrpsiyonu nasıl etkilediği incelenmiştir. Denge adsorpsiyon izotermleri çeşitli adsorpsiyon modelleri (Langmuir, Fruendlich) ile uyum açısından incelenerek adsorpsiyon sabitleri elde edilecektir. Farklı kinetik modeller seçilerek (yalancı birinci derece ve yalancı ikinci derece eşitlikler) BS ile boyarmadde adsorpsiyonunda bu mekanizmalardan hangisinin daha etkin olduğu belirlenmeye çalışılmıştır. Bu bilgiler, boyarmadde adsorpsiyonu ile ilgili yeni uygulamalarda yol gösterici olacaktır.

Metilen Mavisi (BB 9) boyarmaddesinin bakteriyel selüloz malzemenin yüzeyine zayıf bir şekilde tutunmaktadır. Adsorpsiyon denge verileri tek tabaka maksimum adsorpsiyonun  Qm: 0,355 mg/g olarak belirlenmiştir. Adsorpsiyon sistemi (BB9/BS) Lagmuir Modeline daha iyi uyum sağladığı belirlenmiştir. Adsorpsiyona sıcaklık değişimi etkisi incelendiğinde boyarmaddenin bakteriyel selüloz üzerine adsorpsiyonunun ekzotermik olduğu anlaşılmaktadır. Adsorpsiyon kinetiği çalışmaları adsorpsiyonun ikinci derece yalancı kinetiğe sahip olduğunu göstermektedir.

Keywords


Adsorpsiyon, Boyarmadde, Bakteriyel Selüloz, İzoterm.

Full Text:

PDF (Türkçe)


DOI: http://dx.doi.org/10.7212%2Fzkufbd.v9i2.1109

© 2011 Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi