Çevre dostu ve düşük maliyetli adsorbent kullanılarak atıksulardan boya giderimi
Removal of dye from wastewaters using eco-friendly and low cost adsorbent
Yazar: ESMA NUR CESUR ÖZCAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT GÜREL
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez çalışması, bir doğal atık olan ayçekirdeği kabuğunun RB 221
(Reactive Blue 221) ve Red X-5GN (Basic Red 14) boyalarının atıksudan
gideriminde potansiyel bir adsorbent olarak kullanılabilirliğinin araştırılması
amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla, adsorpsiyona etki eden pH, başlangıç boya
derişimi, adsorbent miktarı ve temas süresi gibi faktörlerin adsorpsiyon kapasitesi
ve boya verimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu çalışmalarda Red X-5GN için
%92'lik optimum verime pH 4'de, 1 g/100 mL adsorbent dozajında ve 44 mg/L
başlangıç boya konsantrasyonunda, RB 221 için ise yine %92'lik optimum verime
pH 2'de, 0,4 g/100 mL adsorbent dozajında ve 43 mg/L başlangıç boya
konsantrasyonunda ulaşılmıştır. Maksimum adsorpsiyon kapasiteleri incelendiği
takdirde ise Red X-5GN boyasında 27,40 mg/g, RB221 boyasında ise 30,58 mg/g
değerleri elde edilmiştir. Renk giderim çalışmaları sonucunda elde edilen deneysel
verilerin hem Langmuir, Freundlich ve Temkin izoterm modellerine hem de yalancı
birinci dereceden, yalancı ikinci dereceden ve partikül içi difüzyon kinetik
modellerine uygunluğu değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar neticesinde Red
X-5GN için en uygun izotermin Freundlich olduğu (R2=0,996) ve verilerin yalancı
ikinci derece reaksiyon modeline (R2=0,999) uyduğu tespit edilmiştir. RB 221 için
ise uygun izoterm modeli Langmuir modeli (R2=0,986) olarak belirlenmiştir.
Ayrıca bu boya için en uygun kinetik model yine yalancı ikinci derece reaksiyon
modelidir (R2=0,994). Bu çalışmada elde edilen sonuçlara göre, çevre dostu ve ucuz
bir adsorbent olan ham ayçekirdeği kabuğu tozunun renk giderim çalışmalarında
yüksek giderim verimleri ile kullanılabileceği anlaşılmıştır.
ANAHTAR KELİMELER: Atık su, Atık Materyal, Boya Giderimi, Adsorpsiyon

Abstract:
The aim of this thesis is to investigate the usability of sunflower seed husk
as a potential adsorbent for RB 221 (Reactive Blue 221) and Red X-5GN (Basic
Red 14) removal from wastewater. For this purpose, the effects of factors such as
pH, initial dye concentration, adsorbent amount and contact time on adsorption
capacity and dye yield were investigated. In these studies, optimum yield of 92%
was obtained for Red X-5GN at pH 4, 1 g/100 mL adsorbent dosage and 44 mg/L
initial dye concentration, optimum yield of 92% for RB 221 was obtained at pH 2,
0.4 g/100 mL adsorbent dosage and 43 mg/L initial dye concentration. The
maximum adsorption capacities for Red X-5GN and RB 221 dyes were found to be
27,40 and 30,58 mg/g, respectively. The suitability of experimental data obtained
from color removal studies to both Langmuir, Freundlich and Temkin isotherm
models as well as pseudo first order, pseudo second order and intraparticle diffusion
kinetics models were evaluated. The most suitable isotherm model for Red X-5GN
was Freundlich (R2=0,996). The experimental data were best fitted to pseudo
second order reaction model ((R2=0,999). The suitable isotherm model for RB 221
was determined to be Langmuir model (R2=0,986), Furthermore, the most
appropriate kinetic model for this dye was once again pseudo second order reaction
model (R2=0,994). According to the results obtained in this study, it was understood
that raw sunflower seed powder an environmentally friendly and cheap adsorbent
could be used in color removal studies with high removal efficiencies.
KEYWORDS: Wastewater, Waste Material, Dye Removal, Adsorption