Tekstil endüstrisinde kullanılan malahit yeşili boyar maddesinin illit minerali ile giderimi
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Tekstil endüstrisi atıksuları, içerdiği boyar maddelerin alıcı ortama verilmesiyle insanlarave çevreye ciddi zararlara sebep olmaktadır. Bu sebeplerle, atık sularda bulunan boyarmadde kirleticilerinin giderilmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada, tekstil endüstrisindekullanılan bazik (katyonik) boyar maddelerden malahit yeşilinin, illit kil minerali ilegiderimi araştırılmıştır. İllit kil mineralinin FTIR, XRD, XRF ve SEM analizleri ilekarakterizasyonu yapılmıştır. İllit yüzeyinde malahit yeşili adsorpsiyonunda pH vesıcaklığın etkisi incelenerek Langmuir, Freundlich ve BET adsorpsiyon izotermleri ileuygunluğu araştırılmıştır. Langmuir izotermiyle uyum sağladığı gözlemlenmiştir.Adsorpsiyon kinetiği modelinin belirlenmesi amacıyla kinetik çalışmalara ait deneyselsonuçlar, yalancı birinci derece, yalancı ikinci derece ve intra partikül difüzyon modelleriiçin test edilerek, yalancı ikinci derece kinetik modele uyum sağladığı görülmüştür.Optimizasyon çalışması, Yanıt Yüzey Yöntemi'nin Merkezi Kompozit Tasarımı'na göreyapılmış, sıcaklık, konsantrasyon, pH ve katı/sıvı oranı parametrelerinin adsorpsiyonkapasitesi üzerine etkisi incelenmiştir. Model yardımı ile adsorpsiyon kapasitesininhesaplanacağı bir denklem elde edilmiş, deneysel çalışmanın R2'si 0,9950 olarakbulunmuştur. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi, başlangıç boyar madde konsantrasyonu500 ppm, pH değeri 8, katı/sıvı oranı 0,2 g/L ve sıcaklık 40 ºC olduğu şartlarda eldeedilmiştir. Bu şartlarda yapılan deney sonucunda 2226,85 mg/g adsorpsiyon kapasitesineulaşılmıştır. Adsorpsiyona ait termodinamik parametreler hesaplandığında Gibbs serbestenerjisinin (ΔG°) negatif olması adsorpsiyon prosesinin kendiliğinden gerçekleştiğini;entalpi (ΔH°) değerinin pozitif olması ise adsorpsiyon prosesinin endotermik olduğunugöstermiştir. Kinetik çalışmalarında sıcaklık parametresi için elde edilen sonuçlardanadsorpsiyon mekanizmasına ait aktivasyon enerjisi 2,33 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. The wastewater of the textile industry causes serious damage to people and theenvironment by discharging the dyestuff wastewater to the receiving environment.Therefore, it is important to eliminate dye pollutants included in wastewater. In this study,removal of malahite green from basic (cationic) dyestuffs used in textile industry with illiteclay mineral was investigated. Characterization of illite clay mineral has been made byFTIR, XRD, XRF and SEM analysis. The effects of pH and temperature to the malachitegreen adsorption on the illite surface have been examined and its suitability withLangmuir, Freundlich and BET adsorption isotherms has been investigated. Thecompliance with Langmuir isotherm has been observed. In order to determine theadsorption kinetics model, experimental results from kinetic studies have been tested forpseudo-first degree, pseudo-second degree and intra particle diffusion models, andexperimental results have been found to match the pseudo-second degree kinetic model. Inthe study, optimization has been performed according to the Central Composite Design ofthe Response Surface Methodology and the effects of temperature, concentration, pH andsolid / liquid ratio parameters on the adsorption capacity have been investigated. Anequation to calculate adsorption capacity was obtained with the help of the Model and theR2 of the experimental study was found to be 0,9950. The maximum adsorption capacitywas obtained under conditions where the initial dye concentration was 500 ppm, the pHwas 8, the solid/liquid ratio was 0,2 g/L and the temperature was 40 ºC. As a result of theexperiment carried out under these conditions 2226,85 mg/g adsorption capacity has beenobtained. When the adsorption of the thermodynamic parameters calculated Gibbs freeenergy (ΔG°) is negative, the process of adsorption that occurs spontaneously; the positiveenthalpy (ΔH°) showed that the adsorption process has been endothermic. The activationenergy of the adsorption mechanism has been calculated as 2,33 kJ/mol from the resultsobtained for temperature parameter in kinetic studies.
Collections