Kromun Zencefil Tozu Üzerine Adsorpsiyon ile Atık Sulardan Uzaklaştırılması

Abstract

Sanayi atıkları ve diğer atıklardan kaynaklanan çevre kirliliği, günümüzün en önemli sorunlarından biridir. Ağır metaller; toprak, hava ve su için önemli kirleticiler arasında yer almaktadır. Atık su arıtımında ana odak noktası olan ağır metallerden biri de kromdur. Endüstriyel atık sularda hem üç değerlikli hem de altı değerlikli krom formları mevcut olsa da; altı değerlikli formun kanserojen özellikleri nedeniyle daha tehlikeli olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada, Cr (VI) iyonunun atık sulardan etkili bir şekilde giderilmesi için adsorban olarak yaygın kullanım alanına sahip ve düşük maliyetli olan zencefil tozu kullanılmıştır. Batch (kesikli) yöntemi ile temas süresi, pH, adsorban dozu, kromun başlangıç konsantrasyonu ve sıcaklık parametrelerinin adsorpsiyon üzerindeki etkileri araştırılmış ve optimum koşullar belirlenmiştir. Bu çalışmaya dayanarak, standart Gibbs serbest enerjisi $(\\Delta G^o)$, standart entalpi $(\\Delta H^o)$ ve standart entropi $(\\Delta S^o)$ gibi termodinamik parametreler değerlendirilmiştir. Adsorpsiyon kinetiği; pseudo birinci derece, pseudo ikinci derece kinetik modeli ve partikül içi difüzyon modeli ile analiz edilerek, Pseudo ikinci derecede kinetik modelin Cr (VI) adsorpsiyonunu en etkili şekilde açıkladığı bulunmuştur. Ayrıca adsorpsiyon denge çalışmalarını tanımlamak için Langmuir, Freundlich, Dubinin-Radushkevich, Temkin izotermleri incelenmiş ve Langmuir izoterminin diğer izoterm modellere göre daha iyi uyum gösterdiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, zencefil tozunun düşük maliyetli bir alternatif olarak krom içeren atık suların arıtılmasında verimli bir şekilde kullanılabileceği görülmektedir.