Sulu çözeltilerden bazı ağır metallerin aktive bentonit ile uzaklaştırma koşullarının incelenmesi
An investigation about removal of some heavy metals from aqueous solutions using activated bentonite
Yazar: AYNUR ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. SEVGİ KOCAOBA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Atomik absorpsiyon =   ; Bakır (II) iyonu = Copper (II) ion ; Kadmiyum = Cadmium ; Krom = Chromium

Özet:
Ağır metaller biyolojik olarak parçalanamadıkları için içme suları yoluyla besin zincirine karışarak insan, hayvan ve bitki sağlığını olumsuz yönde etkilemektedir. Tüm dünyada endüstriyel atık suları bir sorun haline gelmiştir, atık suların arıtılması için çeşitli maddeler kullanılarak mücadele edilmektedir. 
Ağır metallerin ortamdan uzaklaştırılmasında çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bunlardan bazıları adsorpsiyon, kimyasal çöktürme, iyon değişimi, elektrokimyasal yömtemlerdir. Bu çalışmada kolay uygulanabilir ve yüksek verimlilik göstermesi nedeniyle adsorpsiyon yöntemi tercih edildi. Bentonit kili Fe(NO3)3.9H2O, 8-hidroksikinolin ve Fores forenterius mantar türü ile üç farklı madde ile modifiye edildi. Bentonitin çeşitli maddelerle modifiye edilerek sulu ortamdaki ağır metalleri adsorplama kapasitesi üzerine bir çalışma yürütüldü. 
Cu(II), Cr(III), Cd(II) metal iyonlarının Fe(NO3)3.9H2O, 8-hidroksikinolin ve Fores forenterius ile modifiye edililen bentonit ile adsorpsiyonu incelendi. AAS cihazı kullanılarak adsorpsiyondan önceki ve sonraki metal iyonlarının konsantrasyonları ölçüldü. Optimum koşulların belirlenebilmesi için adsorban miktarı, karıştırma süresi, konsantrasyon etkisi, pH, yabancı iyon etkisi gibi parametreler incelendi. Yapılan deneysel çalışma sonucunda bulunan optimum koşullarda, adsorban miktarı 0,2 g, karıştırma süresi 30 dk, konsantrasyon etkisi 25-50 ppm arasında, pH değeri ise çalışılan her metal için kendi doğal pH değerinde maksimum adsorplama yaptığı gözlendi. Yabancı iyon varlığındaki çalışmalarda adsorpsiyon üzerinde ortamda bulunan yabancı iyonların etkisi gözlenmedi.

Abstract:
Since heavy metals cannot be biodegraded, they enter the food chain through drinking water and negatively affect human, animal and plant health. Industrial wastewater has become a problem all over the world, and it is being combated by using various substances to purify wastewater.
Various methods are used to remove heavy metals from the environment. Some of these are adsorption, chemical precipitation, ion exchange and electrochemical methods. In this study, the adsorption method was preferred because it is easy to apply and has high efficiency. Bentonite clay was modified with three different substances: Fe(NO3)3.9H2O, 8-hydroxyquinoline and the Fores forenterius mushroom species. A study was conducted on the capacity of bentonite to adsorb heavy metals in aqueous media by modifying it with various substances.
The adsorption of Cu(II), Cr(III), Cd(II) metal ions with bentonite modified with Fe(NO3)3.9H2O, 8-hydroxyquinoline and Fores forenterius was examined. The concentrations of metal ions before and after adsorption were measured using the AAS device. In order to determine the optimum conditions, parameters such as adsorbent amount, mixing time, concentration effect, pH, foreign ion effect were examined. As a result of the experimental study, it was observed that under the optimum conditions, the amount of adsorbent was 0.2 g, the mixing time was 30 minutes, the concentration effect was between 25-50 ppm, and the pH value provided maximum adsorption at its natural pH value for each metal studied. In studies in the presence of foreign ions, no effect of foreign ions in the environment on adsorption was observed.