Sorption of copper, zinc and nickel by selected soils

Abstract

Bu çalışmanın amacı bakır, çinko ve nikelin değişik kompozisyonlara sahiptopraklarla olan etkileşimini yorumlamaktır.Topraklar, farklı bölgelerden alınmıştır. Birinci toprak Marmara bölgesinden, ikincive üçüncü topraklar Akdeniz bölgesinden alınmıştır. Topraklar, değişik derişimlerde vedeğişik V/m oranlarında bakır, çinko ve nikel ile 48 saat süreyle yapay olarak kirletilmiştir(V toprağın üzerine konulan çözelti hacmini, m kullanılan toprağın ağırlığını ifade eder).48 saat, önceden yapılan deneylerle metaller ile toprağın dengeye gelmesi için gereklizaman olarak belirlenmiştir. Değişik derişimler ile yapay olarak kirletilen toprak mekanikçalkalayıcıda 48 saat süre ile etkileşime sokulmuş, ardından santrifüj edilmiştir. Atomikabsorbsiyon spectrofotometresi kullanılarak çözeltide kalan metal miktarı belirlenmiştir.Bakır, çinko ve nikelin tekli ve karşılaştırmalı çoklu sistemde iken toprağabağlanma davranışları adsorpsiyon isotermleri ile değerlendirilmiştir. Topraklarındeneysel sorpsiyon sonuçları Freundlich isoterm eşitliğine yerleştirilerek, çeşitli sorpsiyonsabitleri hesaplanmıştır. Tekli sistemde, pH'sı ve katyon değiştirme kapasitesi en yüksekolan 1 numaralı toprakta en fazla bakırın adsorplandığı ve desorplandığı görülmüştür.Çoklu sistemde ise, 2 ve 3 numaralı topraklarda en fazla nikel adsorplanmış vedesorplanmıştır. Çoklu sistemde metallerin toprağa bağlanma yoğunlukları hesaplanmıştır.İsotermlerden elde edilen bulgular, metallerin bağlanma yoğunluklarınınhesaplanmasından elde edilen sonuçlar ile desteklenmiştir.

The objective of this study was to interprete the interaction of copper, zinc andnickel with soils of varing composition.Soils were taken from different regions. Soil 1 was from Marmara region, soil 2and soil 3 were from Mediterranean region. The soil samples were artificially polluted bycopper, zinc and nickel with different concentrations and V/m ratios (where V stands forthe solution volume added on the soil and m for the weight of soil taken) for 48 hours. Thetime 48 hours was determined as the equilibrium time of the interaction between metal ionsand soils. The soils artificially contaminated with varying concentrations were thensubjected to shaking and centrifuging. The amount of remaining copper, zinc and nickel insolution were determined by Atomic Absorption Spectrometry.The adsorption-desorption behavior of copper, zinc and nickel were evaluated inmono and competitive multi metal systems with Freundlich isotherm equation; and relatedsorption constants were calculated from the isotherms. Thus, it was observed that in monometal system more copper was adsorbed and desorbed than other metals on the soil withhigher pH and CEC, namely soil1. In multi metal system, Ni was the metal whichadsorbed?desorbed the most on soils 2 and 3. Adsorption?desorption intensity wascalculated for multimetal systems. The findings derived from isotherms were inconsistence with the adsorption?desorption intensity results.