Sulu çözeltiden modifiyeli kayısı çekirdeği kabuğu ile metilen mavisi boyasının giderimi

Abstract

Bu çalışmada, kimyasal modifikasyon ve mikrodalga modifikasyonu uygulanan kayısı çekirdeği kabuğu kullanılarak metilen mavisi boyasının adsorpsiyonu araştırılmıştır. Kesikli deneylerde başlangıç konstrasyonu, temas süresi, adsorbent miktarı, başlangıç pH düzeyi, sıcaklık, karıştırma hızı gibi bazı parametrelerin etkileri ile birlikte adsorpsiyon kinetiği ve termodinamik parametreler incelenmiştir. FTIR spektrum ile adsorbentin doğal ve modifiye edilmiş yapısı karakterize edilmiştir. Optimum modifikasyon koşullarında adsorpsiyon kapasiteleri kimyasal ve mikrodalga modifiyeli numuneler için sırasıyla 68.25 mg/g (R = % 45.49) ve 93.71 mg/g (R = % 62.47) olarak belirlenmiştir. Adsorpsiyon yalancı ikinci dereceden kinetik modele uygunluk göstermiştir ve kemisorpsiyon hız sınırlayıcı aşama olarak belirlenmiştir. Por difüzyonunun tek hız sınırlayıcı aşama olmadığı ve adsorpsiyon üzerinde diğer mekanizmaların da rol oynadığı tespit edilmiştir. Başlangıçtaki pH düzeyinin artmasıyla adsorpsiyon kapasitesinde önemli ölçüde artış gözlenmiştir. Maksimum adsorpsiyon pH 12'de gerçekleşmiştir ve adsorpsiyon kapasiteleri kimyasal ve mikrodalga modifiyeli numuneler için sırasıyla 150.28 mg/g ve 221.71 mg/g olarak gözlenmiştir. Adsorpsiyon en iyi Langmuir izotermi ile tanımlanmıştır. Sıcaklığın artması ile adsorpsiyon kapasitesi artış göstermiştir, bu durum adsorpsiyonun endotermik yapısını ortaya koymuştur. Karıştırma hızının adsorpsiyon üzerine kayda değer bir etkisi gözlenmemiştir.

In this study, the adsorption of methylene blue dye was investigated using apricot stones applied chemical and microvawe modification. In batch experiments, effect of some parameters such as initial dye concentrations, contact time, amount of adsorbent, initial pH levels, temperature and stirring speed together with adsorption kinetics and thermodinamic parameters was studied. Raw and modified structure of adsorbent was characterized with FTIR spectra. Under optimum modification conditions, adsorption capacities was determined as 68.25 mg/g (R = % 45.49) and 93.71 mg/g (R = % 62.47) for chemical and microwave modified samples, respectively. Adsorption be suitable for pseudo second order kinetic model and chemisorption was determined as rate controlling step. It was determined that the pore diffusion is not the sole rate-limiting step and the other mechanisms also play a role on the adsorption. A significant increase was observed in the adsorption capacity though increase in the initial pH levels. Maximum adsorption took place at pH 12 and adsorption capacities was observed as 150.28 mg/g and 221.71 mg/g for chemical and microwave modified samples, respectively. Adsorption was best described with Langmuir isotherm. As the temperature increases, adsorption capacity showed an increase, which revealed the endothermic nature of the adsorption. It was not observed a significant effect of the stirring speed on adsorption.