Kitosan/modifiye montmorillonit küreler ile asit Violet 90 boyarmaddesinin adsorpsiyonu
Kitosan/modifiye montmorillonit küreler ile asit Violet 90 boyarmaddesinin adsorpsiyonu
Yazar: Okur, Müjgan; Taşkıntuna, Berkay
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 39 No. 4, 2023
Anahtar kelimeler: Water Treatment Processes ; Su Arıtma Süreçleri ; Kitosan,montmorillonit,adsorpsiyon izotermleri,adsorpsiyon

Sentetik boyar maddeler kağıt, plastik, deri, yün ve tekstil gibi bir çok endüstriyel alanda renklendirici olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Bu boyar maddeleri içeren atıksular arıtılmadan alıcı su ortamlarına bırakıldığında, su ortamının ışık geçirgenliğini azaltarak sucul yaşamdaki fotosentetik aktiviteleri engellemekte, çevre, hayvan ve insan yaşam döngülerine zarar vermektedir. Bu nedenle boyar maddelerin sulardan arıtılmaları gerekmektedir. Adsorpsiyon uygun maliyetli, kolay uygulanabilir ve etkili giderim verimlerinin elde edildiği yöntemlerden birisidir. Bu çalışmada boyar madde adsorpsiyonunda kullanılmak üzere kitosan (CTS) ve modifiye montmorillonit (mMMT) içeren CTS/mMMT küreler hazırlanmıştır. Deneylerde metal-kompleks bir boyar madde olan Asit Violet 90 (AV90) kullanılmıştır. CTS ve CTS/mMMT küreler damlatma yöntemiyle hazırlanmıştır. Kürelerin morfolojik yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile ve fonksiyonel grupları Fourier geçirimli infrared spektroskopisi (FT-TR) ile incelenmiştir. Küreler ile AV90 adsorpsiyonuna başlangıç pH ve boyar madde derişiminin etkisi incelenmiştir. Deneyler kesikli sistemde gerçekleştirilmiştir. En yüksek boyar madde giderimi pH 2’de elde edilmiştir. Elde edilen deneysel verilere adsorpsiyon izoterm modelleri (Langmuir, Freundlich ve Temkin) uygulanmış ve AV90 adsorpsiyonu için en uygun modelin Langmuir olduğu görülmüştür. Langmuir izoterm modelinden elde edilen adsorpsiyon kapasiteleri (qm, mg/g) CTS için 26,81 mg/g ve CTS/mMMT için 91,74 mg/g’dır. Yapılan çalışma ile modifiye montmorillonit içeren kürelerin boyar madde adsorpsiyonunda başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür.

Sentetik boyar maddeler kağıt, plastik, deri, yün ve tekstil gibi bir çok endüstriyel alanda renklendirici olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Bu boyar maddeleri içeren atıksular arıtılmadan alıcı su ortamlarına bırakıldığında, su ortamının ışık geçirgenliğini azaltarak sucul yaşamdaki fotosentetik aktiviteleri engellemekte, çevre, hayvan ve insan yaşam döngülerine zarar vermektedir. Bu nedenle boyar maddelerin sulardan arıtılmaları gerekmektedir. Adsorpsiyon uygun maliyetli, kolay uygulanabilir ve etkili giderim verimlerinin elde edildiği yöntemlerden birisidir. Bu çalışmada boyar madde adsorpsiyonunda kullanılmak üzere kitosan (CTS) ve modifiye montmorillonit (mMMT) içeren CTS/mMMT küreler hazırlanmıştır. Deneylerde metal-kompleks bir boyar madde olan Asit Violet 90 (AV90) kullanılmıştır. CTS ve CTS/mMMT küreler damlatma yöntemiyle hazırlanmıştır. Kürelerin morfolojik yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile ve fonksiyonel grupları Fourier geçirimli infrared spektroskopisi (FT-TR) ile incelenmiştir. Küreler ile AV90 adsorpsiyonuna başlangıç pH ve boyar madde derişiminin etkisi incelenmiştir. Deneyler kesikli sistemde gerçekleştirilmiştir. En yüksek boyar madde giderimi pH 2’de elde edilmiştir. Elde edilen deneysel verilere adsorpsiyon izoterm modelleri (Langmuir, Freundlich ve Temkin) uygulanmış ve AV90 adsorpsiyonu için en uygun modelin Langmuir olduğu görülmüştür. Langmuir izoterm modelinden elde edilen adsorpsiyon kapasiteleri (qm, mg/g) CTS için 26,81 mg/g ve CTS/mMMT için 91,74 mg/g’dır. Yapılan çalışma ile modifiye montmorillonit içeren kürelerin boyar madde adsorpsiyonunda başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür.