Doğal kil minareli bentonit ile boyar maddelerin adsorpsiyonu
Adsorption of dyestuff with natural clay mineral
Yazar: NESLİHAN YILMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. BÜNYAMİN KARAGÖZOĞLU
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Adsorpsiyon = Adsorption ; Adsorpsiyon kinetiği = Adsorption kinetic ; Bentonit = Bentonite

Özet:
Endüstrilerden kaynaklanan atıksular evsel atıksulara göre kaynak, miktar ve karekteraçısından büyük farklılıklar gösrerirler. Endüstriyel atıkuların dogaya yaptıgı etkiler önemli düzeyde,dogal dengeyi degistirici ve bazı durumlarda geri dönülmez nitelikte olmaktadır. Bu nedenle enüstritesisinin çıkıs sularının dogal su ortamlarının kirletmesini engelleyecek sekilde arıtılmasıgerekmektedir. Bu nedenle boyar madde içeren tekstil endüstrisi atıksularından renk giderimprosesleri ekolojik açıdan önem kazanmaktadır. Tekstil endüstrisi çok çesitli prosesler içerdigindenyüksek kirlilk yükü, atıksu miktarı ve çözünmüs boyarmaddeler içermektedir. Tekstil atıksuları,fiziksel, biyolojik ve kimysal yöntemlerle istenilen standartlara indirilebilir.Tekstil endüstrisinde renk giderme yöntemlerinden biride adsorpsiyondur. Adsorpsiyondayüksek verimi nedeniyle en çok kullanılan adsorbent maddesi de aktif karbondur. Aktif karbonunveriminin yüksek olmasına ragmen maliyetininde yüksek olması daha ucuz adsorbentlerinarastırılmasına neden olmustur. Son yıllarda boyar maddelerin adsorpsiyonunda daha ekonomikmalzemelerin kullanılması yaygın olarak ele alınmaktadır. Uçucu kül, tabii killer, kayısı çekirdegi,ceviz kabugu, sepiyolit ve zeolit gibi malzemeler deneysel çalısmalarda adsorbent olarakkullanılmıstır. Bunların ucuz ve elde edilebilir olusu boyar madde giderimindeki kullanımınıekonomik açıdan cazip kılmaktadır.Bu çalısmada, Sulu çözeltiden bazik özellikteki Astrazon Blue BG, Astrazon Red 6B veAstrazon Yellow 7GLL boyar maddelerinin düsük maliyetli toz bentonit kili kullanılarak adorpsiyonyöntemiyle giderimi amaçlanmıstır. Çalısma sürecinde betonit kili üzerine bazik boyalarınadsorpsiyonunda pH'ın etkisi, baslangıç boyar madde konsantrasyonu ve adsorbent dozunun etkisinibelirlemek için kesikli adsorpsiyon sisteminde çalısılmıstır.Adsorpsiyon kinetiginde, farklı pH aralıklarında adsorpsiyon kapasitesinin çok farklılıkgöstermedigi belirlenmistir. Adsorpsiyon kinetigi üzerine boya konsantrasyonun etkisi için 100, 200,300, 400 ve 500 mg/l, adsorbent miktarının etkisi için 0.05, 0.1, 0.5 ve 1 g/l arasındaki degerlerleçalısılmıstır. Deneyler 25 0C sıcaklık ve 100 rpm karıstırma hızında gerçeklestirilmistir. Dengeadsorpsiyon kapasitesi ve yüzde giderimi sırasıyla 100 mg/l baslangıç boya derisiminde ilk 5 dk'lıktemas süresinde Astrazon blue BG için 97.21mg/g (94.34), Astrazon Red 6B için 194.01 mg/g(%97.40), Astrazon Yellow 7GLL için 94.4 mg/g (%94.40)' dırDeneysel verilere birinci ve ikinci mertebe adsopsiyon kinetikleri ve partikül içi difüzyonmodeli kinetikleri uygulanmıstır. Deney sonuçlarının ikinci mertebe kinetik modeline uydugubelirlenmistir.Anahtar Kelimeler : Adsopsiyon, boyar madde giderimi, bentonit kili

Abstract:
The wastewater resulted from industries shows big differences according to the wastewaterin houses in the conditions of resource, amount, and character. The effects the industrial wastewatermade to the nature are important level, changer of natural balance, and sometimes non returnedposition. So output water of the industry establishment has to be purified to prevent not to dirty naturalwater places. So textile industry including dyestuff color removing process from wastewater hasgained importance in the ecological way. Textile industry includes high dirtiness, wastewater amount,and dyestuff dissolved. Because textile industry consists of very different processes. Textilewastewater can be diminished the level wanted with the physical, biological and chemical methods.One of the methods used for removal of clour from wastewater of textile industry isadsorption process. Adsorbent substance which is used the most because of high fertility in theadsorption is active carbon. Although the fertility of active carbon is high, being high of its costcauses to research cheaper adsorbents. Recently, using more economical substances in adsorption ofdyestuff is common. Materials such as volatile ash, natural clay, apricot seed, walnut cover, sepiyolitand zeolit were used as adsorbent in the experimental studies. Being cheap and gainful of these madeattractive using in dyestuff removal in the economical way.In this study, It is aimed that removal of Astrazon Blue BG, Astrazon Red 6B and AstrazonYellow 7GLL dyestuffs which have bazik features in watery solution will be provided with adsorptionmethod by using bentonit which has cheap cost. It was studied in cut adsorption system to determinethe effect of pH in adsorption of bazik dyes on betonit clay during the study and starting dyestuffconcentration and the effect of adsorption dose.In the adsorption kinetic, in different pH ranges, not showing many differences wasdetermined. For the effect of dye concentration on adsorption kinetic 100, 200, 300, 400, and 500mg/I, for the effect of adsorbant amount 0.05, 0.1, 0.5 and 1 g/ I. The values between them werestudied. The experiments were carried out at 25 0C and 100 rpm mixing speed. In order Balanceadsorption capacity and percentage disappearing are 97.21 mg/ g (94.34) for Astrazon blue BG,194.01 mg/g (97.40) for Astrazon Red 6B, 94.4 (% 94.40) for Astrazon Yellow 7 GLL in order in 100mg/I starting dye concentration during first 5 minutes touch.First and second level adsorption kinetics and diffusion model kinetics in particul wereapplied to the experimental data. Matching experimental results to the second level kinetic model wasdetermined.Keywords: Adsorption, Dye removal, bentonit clay