Endüstriyel atık sulardan nazı metal iyonlarının biyoadsorbent kullanarak giderimi

Abstract

Fındık Türkiye’nin en önemli tarım ürünlerinden birisidir. Türkiye’nin kuzey sahilleri bu ürünün yetiştirilmesi için oldukça uygundur ve bu bölgede dünya fındık üretiminin yaklaşık %80 yapılmaktadır. Bölgedeki çok büyük miktara sahip fındık kabuğu potansiyeli de bazı uygulamalarda kullanılmaktadır. Bunlardan birisi de sorpsiyon uygulamalarıdır. Bu amaçla çalışmada, endüstriyel atıklardan metal iyonlarının gideriminde yapılan diğer ilgili çalışmalarla karşılaştırmak için bakır ve çinko metalinin öğütülmüş fındık kabukları ile adsorpsiyonu incelenmiştir. Sulu çözeltilerden bakır ve çinko iyonlarının giderimi için, çalkalama süresi (1-360 dakika), tanecik boyutu (-75, 75-150 ve 150-200 µm), sıcaklık (25-60 0C) ve pH’nın (3-7) etkisi incelendi. Ayrıca taneciklerin zeta potansiyeli pH 2-10 aralığında ölçüldü. Deneysel veriler Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermleri kullanılarak analiz edildi. Fındık kabuğunun Cu2+ ve Zn2+ iyonu için yüksek adsorplama kapasitesi olduğu görüldü ve adsorpsiyon prosesinin ikinci dereceden kinetik modele uygun olduğu belirlendi.

Hazelnut is one of the most important agricultural products of Turkey. North coasts of Turkey are so suitable to grow hazelnut that approximately 80% of the total hazelnut production in the world is supplied from this region. There is a great potential of woody hazelnut shell to use in some applications in that region. Sorption studies are one of these. For this reason in this paper, batch adsorption of metal ions onto ground and sieved hazelnut shells was studied in comparable with sawdust of various species of wood and in order to explore the potential use of this material as low cost adsorbent for heavy metal removal in industrial effluents. The capacity of the adsorption for the removal of copper and zinc ions from aqueous solution was investigated under different conditions such as solution contact time (1-360 min), particle size (-75, 75-150 and 150-200 µm), temperature of solution (25-600) and solution pH (3 -7). Moreover, zeta potential of particles at different initial pHs (2-10) was measured. The equilibrium data were processed according to Langmuir and Freundlich's models and higher adsorption capacity values towards Cu2+ and Zn2+ ions were shown. The adsorption kinetics was investigated and the best fit was achieved by a second order equation.