Astrazon kırmızısı (astrazon red 3RN) boyar maddesinin montmorillonit kili ile adsorpsiyonunun incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, sentetik olarak hazırlanmış olan atıksulardan montmorillonit kili kullanarak adsorpsiyon yöntemiyle renk giderimi araştırılmıştır. Boyar madde olarak astrazon kırmızısı (astrazon red) kullanılmıştır. Deneysel parametreler olarak; pH, sıcaklık, karıştırma hızı, başlangıç boyar madde konsantrasyonu, adsorbent dozajı ve elektrolit konsantrasyonu seçilmiştir. Adsorpsiyon hızının artan başlangıç boyar madde konsantrasyonu, pH, sıcaklık ve karıştırma hızı ile arttığı, elektrolit konsantrasyonu ve adsorbent dozajı ile azaldığı tespit edilmiştir. Elde edilen deneysel veriler Langmuir, Freundlich, Temkin, Elovich ve Dubinin?Radushkevich gibi farklı izoterm modellerine uygulanmış ve deneysel dataların en iyi Langmuir izotermi ile uyum gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca elde edilen kinetik veriler yalancı birinci mertebe, yalancı ikinci mertebe, Elovich ve intra-partikül kinetik modellerine uygulanmış ve en iyi yalancı ikinci mertebe kinetiğine uyduğu belirlenmiştir. Termodinamik parametreler olarak aktivasyon enerjisi Ea, entalpi ?H*, entropi ?S* ve serbest enerji değişimi ?G* hesaplanmıştır. Hesaplanan bu parametreler kil yüzeyindeki astrazon kırmızısının adsorpsiyonunun fiziksel adsorpsiyonun baskın olduğunu ve adsorpsiyon prosesinin endotermik olduğunu göstermiştir.

In this study, it was investigated that color removal from synthetically prepared wastewater using montmorillonit clay by adsorption. It was used as dyestuff Astrazon Red. Experimental parameters were selected as pH, temperature, agitation speed, initial dyestuff concentration, adsorbent dosage and ionic strength. It was established that adsorption rate increased increasing pH, temperature; initial dye concentration and agitation speed, but decreased increased ionic strength and adsorbent dosage. Adsorption equilibrium data obtained by a series of experiments carried out in a water bath were employed with common isotherm equations such as the Langmuir, Freundlich, Temkin, Elovich and Dubinin ? Radushkevich. It was found that the Langmuir equation appears to fit the equilibrium data better than the other models. Furthermore, the fitness of the kinetics data to common kinetics models such as the pseudo-first-order, the second-order, Elovich and intraparticle diffusion models was tested to elucidate adsorption mechanism. Kinetics data conformed to the pseudo-second-order model indicating chemisorptions. In addition, thermodynamic parameters, activation energy Ea, enthalpy ?H*, entropy ?S*, and free energy change ?G* were calculated. The value of the calculated parameters indicated that the physical adsorption of astrazon red on the clay was dominant and the adsorption process was also endothermic.