Sulu çözeltilerden adsorpsiyonla boyar madde giderimi için palmiye (Washingtonia filifera) ağacından elde edilen liflerin kullanımının araştırılması
INVESTIGATION OF THE USE OF FIBERS OBTAINED FROM PALM TREE (Washingtonia filifera) FOR DYESTUFF REMOVAL FROM AQUEOUS SOLUTIONS BY ADSORPTION
Yazar: BUKET KARABAŞ
Danışman: PROF. DR. OLCAYTO KESKİNKAN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Kristal Viyole toksik ve kanserojen etkileri bilinen ve birçok endüstride kullanılan bir boyar maddedir. Bu çalışmada, Kristal Viyole boyar maddesinin adsorpsiyonla sulu çözeltilerden giderimi için Washingtonia filifera türü palmiye ağacından elde edilen liflerin adsorban olarak kullanımı araştırılmıştır. Adsorpsiyon verimi üzerinde başlangıç adsorbat konsantrasyonu, adsorban dozu, pH gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir. En yüksek giderim verimi %95.55; maksimum adsorpsiyon kapasitesi 85.91 mg/g olarak bulunmuştur. Adsorpsiyon üzerinde pH etkisinin incelenmesinde, kristal viyole boyar maddesinin maksimum adsorpsiyon kapasitesine pH 8'de ulaşıldığı tespit edilmiştir. Adsorbanın BET, SEM ve EDS analizleri yapılmıştır. BET yüzey alanı 4.1484 m2/g; ortalama gözenek genişliği 6.8563 nm; ortalama gözenek hacmi mezo gözenekler için 0.00413 cm3/g, mikro gözenekler için 0.00017 cm3/g olarak bulunmuştur. SEM görüntülerinde silika gövde de denilen stegmata yapıları gözlenmiştir. Langmuir, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Raduskevich izotermleri çalışılmış, çalkalamalı sistemleri en iyi açıklayan izoterm Temkin (R2=0.9692); karıştırmanın olmadığı sabit faz sistemlerini en iyi açıklayan izoterm Freundlich (R2=0.9643) olmuştur. Kinetik süreçleri en iyi açıklayan denklemin yalancı ikinci dereceden kinetik model olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Crystal Violet is a dyestuff known to have toxic and carcinogenic effects and used in many industries. In this study, the use of fibers obtained from palm tree (Washingtonia filifera) as an adsorbent for the removal of Crystal Violet dyestuff from aqueous solutions by adsorption was investigated. The effects of parameters such as initial adsorbate concentration, adsorbent dose and pH on adsorption efficiency were researched. The highest removal efficiency is 95.55%; the maximum adsorption capacity is 85.91 mg/g. In the investigation of the pH effect on adsorption, it has been determined that the maximum adsorption capacity of the crystal violet dyestuff have been reached at pH 8. BET, SEM and EDS analysis of the adsorbent have been made. The BET surface area is 4.1484 m2/g; the average pore width is 6.8563 nm; the mean pore volume is 0.00413 cm3/g for mesopores and 0.00017 cm3/g for micropores. Stegmata structures, also called silica bodies, have been observed in SEM images. Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Raduskevich isotherms have been studied; the isotherm Temkin (R2 = 0.9692) which best describes shaking systems, Freundlich is the isotherm (R2 = 0.9643) that best describes the non-mixing stationary phase systems. It has been established that the equation that best describes the kinetic processes is the pseudo second order kinetic model.