Bu çalışma kapsamında, tekstil endüstrisinde yaygın olarak
kullanılan metil kırmızısı boyasının doğal ve ultrases prosesiyle modifiye
edilen uçucu kül adsorbenti ile arıtılabilirliği araştırılmıştır. Adsorpsiyon
deneylerinde adsorbent dozu (1–12 g), adsorpsiyon süresi (10–240 dk), pH
(2–10), sıcaklık (10–50 °C) ve başlangıç metil kırmızısı konsantrasyonu (25–125
mg/L) gibi farklı işletme parametre değerlerinin metil kırmızısı giderimindeki
etkisi ayrıntılı olarak incelenmiştir. Optimum şartlar altında asidik
pH’da doğal ve modifiye uçucu kül için
adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 13,78 mg/g ve 14,52 mg/g olarak belirlenmiştir.
Uçucu külün doğal ve ultrases prosesi ile modifiye sonrası yüzeyinde meydana
gelen değişimler BET, SEM-EDS, XRF, XRD ve partikül boyut analizleri ile
değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, ultrases mekanik etkisi ile
modifiye edilen uçucu kül yüzey alanı artarken partikül boyutu azalmıştır.
Modifiye uçucu kül kullanıldığında daha kısa sürede ve düşük uçucu kül dozunda
metil kırmızısı giderimi sağlanmıştır. Modifiye uçucu kül kullanıldığında metil
kırmızısı giderimi daha kısa sürede ve düşük uçucu kül dozunda başarılı olmuştur.
Adsorpsiyon hızının ikinci dereceden hız ifadesine uyduğu ve uçucu kül
adsorpsiyonunun Freundlich izoterm modeliyle uyum sağladığı görülmüştür.
Termodinamik verilerden (∆G°, ∆H° ve ∆S°) 10–50 °C aralığında metil kırmızısı
adsorpsiyonun ekzotermik bir işlem olduğu sonucuna varılmıştır.
In objective of this study, the removal of azo dye
(methyl red) commonly used the textile industry was investigated using raw fly
ash and modified fly ash with ultrasound process. The effect of removal methyl
red under various parameters such as adsorbent dose (1–12 g), adsorption time (10–240
min), pH (2–10), temperature (10–50 °C) and initial methyl red
concentration (25–125 mg/L) were examined during adsorption experiments
in detail. The adsorption capacities of unmodified and modified fly ash were
found to be 13.78 mg/g and 14.52 mg/g under optimum conditions at acidic pH,
respectively. The change of surface characteristics for unmodified and modified
fly ash using ultrasound were determined using BET, SEM-EDS, XRF, XRD, and
particle size analysis. According to obtained result, modification of fly ash by
mechanical effect of ultrasound increased surface area and decreased particle
size. Using modified fly ash provided successful results for methyl red removal
in a shorter reaction time and with smaller fly ash dosage. The kinetics of
adsorption followed by second- order kinetic model and adsorption of methyl red
onto fly ash was well fitted with the Freundlich isotherm model both
adsorbents. Thermodynamic parameters such as ∆G°, ∆H° and ∆S°
indicated that the adsorption of methly red onto fly ash was exothermal in the
temperature range of 10–50 °C.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Mühendislik |
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 15 Ocak 2019 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2019 Cilt: 21 Sayı: 61 |
Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı Tınaztepe Yerleşkesi, Adatepe Mah. Doğuş Cad. No: 207-I / 35390 Buca-İZMİR.