Atık sulardan bakır (II) ve kobalt (III) iyonlarının adsorpsiyon metoduyla uzaklaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, bor endüstri atığı üzerine bakır (II) ve kobalt (III) iyonlarının adsorpsiyonu için batch çalışmaları yürütüldü. Çalışılan parametreler başlangıç metal konantrasyonu, başlangıç çözelti pH'ı, adsorban miktarı ve temas süresidir. Denge adsorpsiyonu için Freundlich ve Langmuir izotermleri uygulanmıştır. Her iki metal için izoterm modeli olarak en uygun Langmuir izotermi bulunmuştur. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi 25 ? C sıcaklıkta bakır (II)ve kobalt (III) için sırasıyla 70,18 mg g-1, (pH 6,0) ve 63,7 mg g-1 (pH 7,0) olarak bulunmuştur. Bakır (II) ve kobalt (III)' ün adsorban tarafından taşınması 90 dk içinde dengeye ulaşmıştır. Adsorpsiyon mekanizmasını incelemek için iki basit kinetik model olan birinci-dereceden hız ve yalancı-ikinci dereceden hız eşitlikleri uygulanmıştır. Bakır (II) ve kobalt (III)' ün adsorpsiyon hızları yalancı-ikinci-dereceden modele uyduğu bulunmuştur.Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Bor Endüstri Atığı; pH, Langmuir; Yalancı-İkinci Dereceden Hız.

In this study, batch experiments were carried out for the adsorption of copper and cobalt onto boron industry waste. The operating variables studied were initial metal concentration, initial solution pH, adsorbent dosage, contact time. Equilibrium adsorption data were fitted to Freundlich and Langmuir isotherms. Langmuir isotherm was found to be an optimum isotherm for two metals. The maximum adsorption capacity for copper (II) and cobalt (III) were found to be 70,18 mg g-1 at optimum conditions of pH (6.0) and temperature (25oC) and 63,7 mg g-1 at optimum conditions of pH (7.0) and temperature (25oC) , respectively. The equilibrium time for the removal of copper (II) and cobalt (III) by the adsorbent was reached within 90 min. Two simplified kinetics models were tested to investigate adsorption mechanisms in terms of first order and pseudo-second order rate equations. The adsorption rates of copper (II) and cobalt (III) were found to be in consistent with the pseudo-second order model.Keywords: Adsorption; Boron Industry Waste; pH, Langmuir; Pseudo-Second Order Rate.