Investigation of Cationic Dyes Removal From Wastewater Using Natural and Modified Adsorbents

Abstract

Bu çalışmada sepiyolit ve klinoptilolit, sulu çözeltiden kongo kırmızısı ve kristal viyole boyar maddelerinin adsorpsiyonu için adsorbent olarak kullanıldı. Sepiyolit ve klinoptilolit yüzeyine kongo kırmızısı ve kristal viyolenin adsorpsiyonu üzerine, başlangıç boyar madde konsantrasyonu, çözelti pH'sı, adsorbent miktarı, sıcaklık, adsorbentin partikül büyüklüğü ve temas süresinin etkisi zamanın bir fonksiyonu olarak incelendi. Ayrıca adsorpsiyon izotermi, kinetik ve termodinamik çalışmalar da gerçekleştirildi. Adsorpsiyon dengesine 60. dakikada ulaşıldı. Artan konsantrasyon, sıcaklık ve pH ile adsorplanan boya miktarının arttığı tespit edildi. İncelenen tüm şartlar altında, sepiyolit üzerine kristal viyolenin maksimum adsorpsiyonu %56.4 ile % 99.3, klinoptilolit üzerine kristal viyolenin maksimum adsorpsiyonu %48.4 ile %99.5, sepiyolit üzerine kongo kırmızısının maksimum adsorpsiyonu %85.2 ile %99.4, klinoptilolit üzerine kongo kırmızısının maksimum adsorpsiyonu %16.7 ile % 98.9 arasında olduğu belirlendi. İzoterm incelemelerinde adsorpsiyonun Langmuir modeline uyduğu gözlendi. Kinetik incelemelerden adsorpsiyonun yalancı ikinci derece kinetik modele uygunluğu tespit edildi. Termodinamik incelemeler sonucunda ise adsorpsiyonun standart Gibbs Serbest enerjisi, standart entalpi ve standart entropi değerleri hesaplandı. Elde edilen sonuçlardan, standard Gibbs Serbest enerjisi değerlerinin negatif olduğu, standart entalpi ve standart entropi değerlerinin ise pozitif olduğu belirlendi.In this study, sepiolite and clinoptiolite were used for adsorption of congo red and crystal violet dyes from aqueous solution. On adsorption of congo red and crystal violet on the surface of sepiolite and clinoptilolite; initial dyes concentration, solution pH, absorbent quantity, absorbent particle size, effect of contact time were examined as functions of time. In addition to these, adsorbtion isotherm, kinetic thermodynamic studies were made. In the both minute adsorption has reached to equilibrium. It was identified that the amount of adsorbed dye increased due to increasing concentration, temperature and pH. Under all conditions examined, maximum adsorption of crystal violet an sepiolite is between %56.4- %99.3, maximum adsorption of crystal violet on clinoptiolite is between %48.3- %99.5, maximum adsorption of congo red on sepiolite is between %82.5-%99.49 maximum adsorption of congo red on clinoptiolited is between %16.7-%98.9. In the isotherm studies, it was observed that absorption model was langmuir. Depending on kinetic studies conformity to kinetic model of pseudo second order was determined. As a result of thermodynamic studies; standart gibbs free energy, standard enthalpy and standard entropy valveswere calculated. From the results obtained; standart gibbs free energy was determined to be negative, standard enthalpy and standard entropy valves were determined to be positive.