Atık sulardaki ağır metal iyonlarının rhizopus arrhizus ve schizameris leibleinii Kütz`e adsorpsiyonunun farklı reaktör tiplerinde incelenmesi

Abstract

III ÖZET Doktora Tezi ATIK SULARDAKİ AĞIR METAL İYONLARININ Rhizopus ârrttizus VE Schizomeris teibteimi A'ütz'e ADSÜRPS İYONUNUN FARKLİ REAKTÖR TİPLERİNDE İNCELENMESİ Ağla ÖZER Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı 1994, Sayfa: 269 Bu çalışmada, demir(lll), kurşun(il) ve kadmiyum(il) iyonlarının ölü Rbizapus arrbizus ve Scfâzam&ris teibteimi A'ütz'B adsorpsiyonu kesikli kanştırrnalı ve akışkan yataklı reaktörlerde araştırıldı. Bu metal iyonlarının tutuklanmış fiârrbizus'a adsorpsiyonu sürekli kanştırrnalı ve dolgulu kolon reaktörl eri nde gerçekl eşti ri 1 di. Kesikli kanştırrnalı reaktörde, demir(lll), kurşun(ll) ve kadmiyum(ll) iyonlarının Rbizopus srrffizus ve Scbizomehs teibteimi Avtz'B adsorpsiyonu için optimum pH değerleri sırası yi e 2.5-3.0, 4.0-4.5, 5.0 ve 2.5, 4.5, 5.0, 5.0 olarak saptandı. Bu metal iyonlarının her iki mikroorganizmaya adsorpsiyonunda optimum sıcaklık 3û°C'dir. Optimum mikroorganizma derişimi 0.25 g/L ve optimum başlangıç metal iyon derişi mi eh 100 mg/L olarak bulundu. Kadmiyum(ll) iyonlarının Scbizomeris teibteimi Aviz' e adsorpsiyonunda başlangıç kadmiyum(ll) iyon derişimi ise 150 mg/l'dir.IV Demirdi I), kurşun(ll) ve kodmiyum(ll) iyonlarının herbir mikroorganizmaya adsorpsiyonunun Freundlich ve Langmuir adsorpsiyon izotermlerine uyduğu gözlendi. Çalışılan metal iyonları için, adsorpsiyon kapasiteleri ve dereceleri Freundlich ve Langmuir izotermleri kullanıl anarak hesaplandı. Bu izotermlerden, demir(lll) iyonlarının Schizomeris lelbieimi kütz ve R.3rrfrizu$x§ adsorpsiyonunda adsorpsiyon kapasite ve derecesinin kurşun(ll) ve kadrniyum(ll) iyonlarının adsorpsiyon kapasite ve derecesinden daha yüksek olduğu gözlendi. Kesikli karıştırmalı ve akışkan yataklı tepkime kabındaki, adsorbsiyon hızları, görünür ve gerçek hız sabitleri ve dış etkenlik katsayılarının eşit olduğu saptandı. Metal iyonlarının R.urrhiztts *a adsorpsiyon kapasiteleri kesikli ve sürekli sistemde karşılaştırıldı ve kesikli sistemde daha yüksek olduğu gözlendi.

V SUMHARY PhD Thesis STUDY OF ADSORPTION OF HEAVY METAL IONS IN WASTEWATERS TO ffl?zopi/s errhizus AND ScMzomsris laiblmmi k'ütz IN DIFFERENT TYPE REACTORS Ayla ÖZER Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemical Engineering 1994, Page: 269 In this study, the adsorption of 1ron<lll), lead(ll) and cadrnlurn(ll) ions to dead RMzopus -errhizus and Schfzomens teitrfeimi küiz were investigated in batch mixed and fluidized bed reactors. The adsorption of these metal ions to irnmobilisied Rtazopus arrhfzus were carried out in continous mixed and packed coloumn reactors. In batch mixed reactor, for the adsorptions of iron(lll), lead(ll) and cadmium(H) ions to Rhizopus arrhizus and Schizomeris leibleimi küîz optimum pH values were found to be 2.5-3.0, 4.0-4.5, 5.0 and 2.5, 4.5-5.0, 5.0,VI respectively. In adsorptions of these metsl ions to both K'.Ğrrftizus and SJeibleimi kiitz, optimum temperature was 30°C. For the adsorption of same metal ions to each microorganism concentrations and optimum initial metal ion concentrations were found to be 0.25 g/L and 100 mg/L, respectively. Only for the adsorption of cadmium(ll) ions to SJeibleimi Ai/tz, optimum initial cadrnium(ll) ions concentration was 150 mg/L. It was observed that the adsorption of iron(lll), lead(ll) and eadmium(ll) ions to each microorganism fitted Freundlich and Langmuir adsorption isotherms. Adsorption capacities and extents were calculated by using Freundlich and Langmuir isotherms for the studied metal ions. From these isotherms, in the adsorption of frond M) ions to R.ürrhfzas and SJeibteinii kütz, it was observed that the adsorption capacity and adsorption extent of iron(lll) ions were higher than that of lead(ll) and cadrnium(ll) ions. The adsorption rates, visible and real rate constants of adsorption and external activity coefficients were equal in bath batch mixed and fluidized bed reactor. The adsorption capacities of metal ions to R.arrhizus in the batch and continous system were compared and found to be higher in the batch system.