Boyarmadde gideriminde ateş dikeni (Pyracantha coccinea L.) bitkisinin biyosorpsiyon potansiyelinin araştırılması

Abstract

Bu çalışma, endüstriyel atıksularda bir problem oluşturan renk parametresinin doğal organik madde kullanımı ile giderimini ekonomik olarak sağlayabilmek amacıyla yapılmıştır. Endüstriyel atıksuda renk oluşturan parametreyi temsilen Maxilon altın sarısı 4GL boyar maddesi ve sorpsiyon ile renk giderimini sağlamak amacıyla doğada kendi kendine yetişen ateş dikeni (Pyracanthacoccinea L.–PCL) bitkisinin meyveleri kullanılmıştır. Meyve, saf ve dimetilglioksim (DMG) ile modifiye edilerek kullanılmıştır. Bitki, kesikli biyosorpsiyon için çeşitli koşullardan geçirilerek analizler için uygun hale getirilmiştir. Saf biyoadsorban için optimal pH 8 olarak belirlenmiş ve bu koşullarda farklı miktarlarda biyoadsorban (0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 ve 1g) ile farklı sıcaklık derecelerinde (5°C, 15°C, 30°C, 45°C) renk giderimi için analizler yapılmıştır. Biyoadsorbanın saf ve modifiye haldeki morfolojik yapısını belirlemek amacıyla ise taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrofotometresi (FTIR) ve saf ve modifiye biyoadsorbanın yer aldığı boya çözeltilerinde zeta potansiyeli analizleri yapılmıştır. Bu analizlere bağlı olarak optimal biyoadsorban miktarı ve optimal sıcaklık değerleri belirlenmiştir. Her iki biyoadsorban için optimal miktar 0,1 g olarak tespit edilmiştir. Saf biyoadsorban için en fazla renk giderimi 45°C sıcaklıkta (%77,22), modifiye biyoadsorban için ise 30°C sıcaklıkta (%74,14) elde edilmiştir. Langmuir izotermlerine göre saf ve modifiye adsorbanın RL değerlerinin tüm sıcaklıklar için Langmuir izotermine uygun olduğunu söylemek mümkündür (0

The study was carried out to remove the color parameter, a problem in industrial wastewater, economically using natural organic matter. Maxilon golden yellow 4GL dyestuff was used to represent the color-forming parameter in industrial wastewater, and the fruits of the firethorn (Pyracantha coccinea L.) plant, which grows spontaneously in nature, were used to provide color removal by sorption. The fruit was used pure and modified with dimethylglyoxime (DMG). The plant was subjected to various conditions for batch biosorption and made suitable for analyses. The optimal pH for pure biosorbent was determined as 8, and analyses were carried out for color removal at different temperatures (5°C, 15°C, 30°C, 45°C) with different amounts of biosorbent (0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1 g). Scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectrophotometry (FTIR), and zeta potential analyses of dye solutions containing pure and modified adsorbents were performed to determine the morphological structure of the adsorbent in pure and modified form. Based on these analyses, the optimal amount of biosorbent and optimal temperature values were determined. The optimal amount for both biosorbents was determined as 0.1 g. The highest color removal was obtained at 45°C (77.22%) for pure biosorbent and at 30°C (74.14%) for modified biosorbent. According to Langmuir isotherms, it is possible to say that RL values of pure and modified adsorbent are by Langmuir isotherm for all temperatures (0