AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe negative ΔG° value means the Cu2+sorption onto the DWNO is feasible.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
The biosorption of Cu2+ ions from aqueous solutions onto the dry waste nitrification organisms (DWNO) which were enriched in the laboratory was investigated in batch experimental system with respect to the temperature, initial Cu2+ concentrations, pH, and biosorbent doses. Considering the R2 value, qexp and qcal, the adsorption equilibrium was well described by the Langmuir isotherm model which is suggesting that the Cu2+ ions were adsorbed onto the DWNO in a monolayer. The value of qe increased with increasing the temperature while also increases the release of organic matter and NH4N from the DWNO. The highest sorption of Cu2+ onto DWNO was determined at the initial pH value and temperature of 5.0 and 55°C, respectively. The results confirming that the biosorption reaction of Cu2+ on the DWNO was thought to be endothermic. A comparison of the kinetic models such as pseudo first and secondorder kinetics, intraparticle diffusion, and Elovich on the sorption rate demonstrated that the system was best described by the pseudo secondorder kinetic model. The value of ΔG° was decreasing with increasing temperature. It indicates that the adsorption process leads to an increase in Gibbs energy. The negative ΔG° value means the Cu2+sorption onto the DWNO is feasible.
Özet
Laboratuvarda geliştirilen kuru atık biyolojik nitrifikasyon organizmasına (KANO), Cu+2 iyonlarının biyosorpsiyonu, sıcaklık, başlangıç Cu+2 derişimi, pH ve biyosorbent dozuna göre kesikli ünitelerde araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar ile elde edilen R 2 , qden ve qhes değerleri göz önüne alındığında, adsorpsiyon eşitliği, Cu+2 iyonlarının KANO’ya biyosorpsiyonu, tek kademe olarak belirtilen en iyi, Langmuir izotermi tarafından tanımlanmaktadır. Deneysel çalışmalarda belirlenen qe değeri, çözelti sıcaklığı arttıkça yükselirken, KANO yapısından sıcaklık ve pH’a bağlı olarak çözeltiye salınan organik madde ve NH4N artmaktadır. KANO’ya en yüksek Cu+2 biyosorpsiyonu, başlangıç pH ve sıcaklığı olan 5,0 ve 55 °C’de olduğu belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar, KANO’ya, Cu+2 biyosorpsiyonunun endotermik bir reaksiyon olduğunu göstermektedir. Sorpsiyon hızı için kinetik modeller, yalancı I. derece ve yalancı II. derece, partikül içi difüzyon, Elovich karşılaştırıldığında, adsorpsiyonun en iyi yalancı II. derece kinetik model tarafından tanımlandığını göstermektedir. ΔG° değeri sıcaklık arttıkça azalmaktadır. Bu durum adsorpsiyon sürecinin Gibbs enerjisinin artmasını sağlamaktadır. Negatif ΔG° değeri, KANO üzerine Cu+2 biyosorpsiyonunun uygulanabilir olduğu anlamına gelmektedir.