Bakır (II) ve nikel (II) iyonlarının entermorpha prolifera'ya biyosorpsiyonuda denge, kinetik ve termodinamik
Determination of equilibrium kinetic and thermodynamics parameters at the biosorption of Cu (II) and Ni(II) ions onto entermorpha prolifera
Yazar: MEHMET GÖRKEM GÜRBÜZ
Danışman: PROF. DR. AYLA ÖZER
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
ÖZBu çalışmada, Akdeniz' in Mersin sahilinde üreyen yeşil alglerden Enteromorphaprolifera' ya, bakır(II) ve nikel(II) iyonlarının biyosorpsiyon yöntemi ile giderimindeoptimum ortam koşulları belirlenerek; proseslere ait denge, kinetik ve termodinamikparametreler belirlenmiştir.Bakır(II) iyonlarının Enteromorpha prolifera' ya biyosorpsiyonunda,optimumsıcaklık 25 oC ve başlangıç bakır(II) iyon derişimi 200 mg/L olarakbaşlangıç pH' sı 4.0,saptanmıştır. Nikel(II) iyonlarının biyosorpsiyonunda ise,Enteromorpha proliferasıcaklık 30 oC ve başlangıç nikel(II) iyon derişimi 150 mg/L olarakbaşlangıç pH' sı 5.0,belirlenmiştir. Optimum ortam koşullarında Enteromorpha prolifera' nın bakır(II) iyonlarınıgiderim kapasitesi 32 mg/g iken, nikel(II) iyonları için 40 mg/g olarak saptanmıştır.Bakır(II) iyonlarının ve nikel(II) iyonlarının yaEnteromorpha prolifera'biyosorpsiyonunda denge verilerinin Langmuir, Freundlich ve Redlich-Peterson izotermmodellerine uygunluğu araştırılmıştır.Bakır(II) iyonlarının ve nikel(II) iyonlarının yaEnteromorpha prolifera'biyosorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci mertebe kinetik modeli ile gösterebileceğibelirlenmiş, giderimde tanecik içi difüzyon ve adsorbsiyonun etkili olduğu sonucunavarılmıştır. Ayrıca termodinamik parametrelerden entalpi değişimi, her iki metalbiyosorpsiyonu için negatif bulunmuştur.Anahtar Kelimeler: Biyosorpsiyon, adsorbsiyon, ağır metal, bakır(II), nikel(II),kinetik.I

Abstract:
ABSTRACTOptimum ambient conditions for biosorption of copper (II) and nickel (II) ions toEnteromorpha prolifera, one of the green algae seen along Mersin coastline in theMediterranean, by using biosorption method have been determined in this study. Inaddition, equilibrium, kinetic, and thermodynamic parameters related to processes wereidentified.In biosorption of copper (II) ions to Enteromorpha prolifera, optimum initial pH wasmeasured as 4. 0, temperature was 25 oC, and initial copper (II) ion concentration was 200mg/L. In biosorption of nickel (II) ions to Enteromorpha prolifera, optimum initial pH wasmeasured as 5. 0, temperature was 30 oC, and initial copper (II) ion concentration was 150mg/L. According to the results, Enteromorpha prolifera's capability to eliminate copper (II)ions and nickel (II) ions in optimum medium conditions were 32 mg/g and 40 mg/g,respectively.Compatibility of equilibrium data with Langmuir, Freundlich, and Redlich-Petersonisotherm models were analyzed in biosorption of copper(II) ions and nickel(II) ions toEnteromorpha prolifera.It was determined that biosorption kinetics of copper(II) ions and nickel(II) ions toEnteromorpha prolifera could be demonstrated by a pseudo second order kinetic model and itwas concluded that intraparticle diffusion and adsorption was effect in the biosorption. Inaddition, enthalpy variation, one of the thermodynamic parameters, was negative for bothmetal biosorption.Key Words: Biosorption, adsorption, heavy metal, copper(II), nickel(II), kinetic.II