Research Article

Tarım Atıklarından Aktif Karbon Üretimi ve Atıksudan Boya Giderimi: Karakterizasyon, Kinetik ve Denge Çalışmaları

Volume: 27 Number: 6 November 7, 2024
EN TR

Tarım Atıklarından Aktif Karbon Üretimi ve Atıksudan Boya Giderimi: Karakterizasyon, Kinetik ve Denge Çalışmaları

Öz

Tarım atıkları, sürdürülebilir ve çevre dostu atık yönetimi açısından büyük bir potansiyele sahiptir. Bu çalışmada, tarım atıklarından pamuk sapları kullanılarak aktif karbon adsorbenti üretilmiştir. Bu adsorbent ile atık sudan tehlikeli bir boyar madde olan malahit yeşilinin adsorpsiyon prosesi ile giderilmesi incelenmiştir. Adsorbentin BET, SEM ve FT-IR analizleri ile karakterizasyonu yapılmıştır. Adsorpsiyon etkinliğini belirlemek için boya konsantrasyonu ve pH gibi değişkenlerin optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Malahit yeşili adsorpsiyonunun doğası hakkında daha iyi bir anlayış elde etmek için kinetik ve denge çalışmaları yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, yalancı ikinci dereceden kinetik modelin adsorpsiyon sürecini en iyi şekilde temsil ettiği, Langmuir izoterminin ise denge özellikleri için en uygun model olduğu belirlenmiştir. Langmuir izoterm verilerine dayanarak, maksimum adsorpsiyon kapasitesi (qmax) 69.06 mg g⁻¹ olarak belirlenmiştir. Bu çalışma, atık pamuk saplarından üretilen adsorbanın çevre dostu, ekonomik ve etkili bir su arıtım malzemesi olarak potansiyelini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

References

  1. Abate, G. Y., Alene, A. N., Habte, A. T., & Getahun, D. M. (2020). Adsorptive removal of malachite green dye from aqueous solution onto activated carbon of Catha edulis stem as a low cost bio-adsorbent. Environmental Systems Research, 9(1), 29. https://doi.org/10.1186/s40068-020-00191-4
  2. Açin Ok, R., & Kutluay, S. (2023). Designing novel perlite-Fe3O4@SiO2@8-HQ-5-SA as a promising magnetic nanoadsorbent for competitive adsorption of multicomponent VOCs. Chemosphere, 338, 139636. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.139636
  3. Adeleye, A. T., Bahar, M. M., Megharaj, M., & Rahman, M. M. (2023). Recent developments and mechanistic insights on adsorption technology for micro- and nanoplastics removal in aquatic environments. Journal of Water Process Engineering, 53, 103777. https://doi.org/10.1016/ j.jwpe.2023.103777
  4. Adeyi, A. A., Jamil, S. N. A. M., Abdullah, L. C., & Choong, T. S. Y. (2019). Adsorption of Malachite Green Dye from Liquid Phase Using Hydrophilic Thiourea-Modified Poly(acrylonitrile- co -acrylic acid): Kinetic and Isotherm Studies. Journal of Chemistry, 2019, 1–14. https://doi.org/10.1155/ 2019/4321475
  5. Aftab, A., Aziz, R., Ghaffar, A., Rafiq, M. T., Feng, Y., Saqib, Z., Rafiq, M. K., & Awan, M. A. (2023). Occurrence, source identification and ecological risk assessment of heavy metals in water and sediments of Uchalli lake – Ramsar site, Pakistan. Environmental Pollution, 334, 122117. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122117
  6. Alorabi, A. Q. (2021). Effective Removal of Malachite Green from Aqueous Solutions Using Magnetic Nanocomposite: Synthesis, Characterization, and Equilibrium Study. Adsorption Science & Technology, 2021, 1–15. https://doi.org/ 10.1155/2021/2359110
  7. Arora, C., Kumar, P., Soni, S., Mittal, J., Mittal, A., & Singh, B. (2020). Efficient removal of malachite green dye from aqueous solution using Curcuma caesia based activated carbon. DESALINATION AND WATER TREATMENT, 195, 341–352. https://doi.org/10.5004/dwt.2020.25897
  8. Cheng, Y., He, H., Yang, C., Zeng, G., Li, X., Chen, H., & Yu, G. (2016). Challenges and solutions for biofiltration of hydrophobic volatile organic compounds. Biotechnology Advances, 34(6), 1091–1102. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2016.06.007

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Chemical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

August 15, 2024

Publication Date

November 7, 2024

Submission Date

May 3, 2024

Acceptance Date

June 6, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 27 Number: 6

APA
Yıldız, H. (2024). Tarım Atıklarından Aktif Karbon Üretimi ve Atıksudan Boya Giderimi: Karakterizasyon, Kinetik ve Denge Çalışmaları. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım Ve Doğa Dergisi, 27(6), 1269-1281. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.1477888

Cited By


International Peer Reviewed Journal
Free submission and publication
Published 6 times a year



88x31.png


KSU Journal of Agriculture and Nature

e-ISSN: 2619-9149