Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 38 - Sayı: 3

Montmorillonit bazlı nanokiller kullanılarak kristal viyolet boyar maddesinin sulu çözeltilerden giderimi: Kinetik ve denge çalışmaları

Pages
1907–1918
Publication Date
2023-01-06
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Sonuçlar değerlendirildiğinde, incelenen montmorillonit bazlı adsorbanların, CV boyasının giderilmesinde etkili ve uygun maliyetli adsorbanlar olduğu görülmüştür.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Son yıllarda özellikle arıtılmadan farklı sektörlerden deşarj edilen atıklar nedeniyle su kirliliği büyük bir sorun haline gelmiştir.
📊
Key Findings & Data:CV boyası 1 ppb'de olduğunda insanlar ve hayvanlar için toksik olduğu bilinmektedir.
💡
Conclusion & Impact:Sonuçlar değerlendirildiğinde, incelenen montmorillonit bazlı adsorbanların, CV boyasının giderilmesinde etkili ve uygun maliyetli adsorbanlar olduğu görülmüştür.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Adsorpsiyon · kristal viyolet · kinetik

Özet

Son yıllarda özellikle arıtılmadan farklı sektörlerden deşarj edilen atıklar nedeniyle su kirliliği büyük bir sorun haline gelmiştir. Bunlar arasında tekstil, deri, kâğıt ve kozmetik sektörlerinin kullandığı çeşitli boya atıkları da bulunmaktadır. Kristal viyolet (CV) yaygın olarak bilinen katyonik bir boyadır ve genellikle endüstrilerde renklendirici olarak kullanılır. CV boyası 1 ppb'de olduğunda insanlar ve hayvanlar için toksik olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, endüstriyel atık suların deşarj edilmeden önce kristal viyoletden arıtılması çevre güvenliği için oldukça önemlidir. Bu araştırma, kristal viyolet boyar maddesinın sulu çözeltilerden uzaklaştırılması için düşük maliyetli bir malzeme olarak iki farklı montmorillonit bazlı nanokilin (B1 ve B2) etkinliğini değerlendirmeyi amaçlamıştır. Nanokillerin yapısal karakterizasyonları FTIR ve TGA yöntemleri kullanılarak analiz edilmiştir. CV adsorpsiyon prosesini etkileyebilecek tüm parametreler kesikli bir sistemde optimize edilmiştir. Adsorpsiyon prosesi üzerinde çeşitli faktörlerin (adsorban miktarı, temas süresi, çözelti pH’ı, farklı iyon etkisi, adsorpsiyon sıcaklığı, başlangıç boya konsantrasyonu) etkileri incelenmiştir. CV-nanokil adsorpsiyon sisteminin mekanizmasını araştırmak üzere yapılan deneylerde, adsorpsiyon kinetiğinin ve denge parametrelerinin, sırasıyla sözde ikinci dereceden kinetik modele ve Langmuir izoterm modeline daha iyi uyum sağladığını göstermiştir. B1 ve B2 adsorbanlarının maksimum adsorpsiyon kapasiteleri (qm) sırasıyla, 25oC'de 224,63 ve 45oC’de 360,30 mg/g olarak elde edilmiştir. Uygun yüzey ve CV iyon yükü kombinasyonu CV çözeltisinin düşük pH (≤7) değerlerinde elde edilmiştir. Yabancı iyon olarak NaCl iyonlarının varlığı, CV adsorpsiyon kapasitesini önemli ölçüde etkilememiştir. Sonuçlar değerlendirildiğinde, incelenen montmorillonit bazlı adsorbanların, CV boyasının giderilmesinde etkili ve uygun maliyetli adsorbanlar olduğu görülmüştür.

🔖

Cite This Article

ÇAVUŞOĞLU, F. C., BAYAZİT, Ş. S., SALAM, M. A. (2023). Montmorillonit bazlı nanokiller kullanılarak kristal viyolet boyar maddesinin sulu çözeltilerden giderimi: Kinetik ve denge çalışmaları. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 38 - Sayı: 3, 1907–1918. https://ajindex.com/articles/875713

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (9)

  1. M. Rahmat, A. Rehman, S. Rahmat, H. Nawaz, Highly efficient removal of crystal violet dye from water by MnO 2 based nanofibrous mesh / photocatalytic process, Integr. Med. Res., 1–11, 2019.
  2. P. Rai, R.K. Gautam, S. Banerjee, V. Rawat, M.C. Chattopadhyaya, Synthesis and characterization of a novel SnFe2O4@activated carbon magnetic nanocomposite and its effectiveness in the removal of crystal violet from aqueous solution, J. Environ. Chem. Eng., 3, 2281–2291, 2015.
  3. H. Jayasantha Kumari, P. Krishnamoorthy, T.K. Arumugam, S. Radhakrishnan, D. Vasudevan, An efficient removal of crystal violet dye from waste water by adsorption onto TLAC/Chitosan composite: A novel low cost adsorbent, Int. J. Biol. Macromol., 96, 324–333, 2017.
  4. L. Sellaoui, G.L. Dotto, E.C. Peres, Y. Benguerba, É.C. Lima, A. Ben Lamine, A. Erto, New insights into the adsorption of crystal violet dye on functionalized multi-walled carbon nanotubes: Experiments, statistical physics and COSMO–RS models application, J. Mol. Liq., 248, 890–897, 2017.
  5. S.P. Druzian, N.P. Zanatta, R.K. Borchardt, L.N. Côrtes, A.F.M. Streit, E.C. Severo, J.O. Gonçalves, E.L. Foletto, E.C. Lima, G.L. Dotto, International journal of biological macromolecules chitin-psyllium based aerogel for the ef fi cient removal of crystal violet from aqueous solutions, Int. J. Biol. Macromol. 179, 366–376, 2021.
  6. A. Adak, M. Bandyopadhyay, A. Pal, Removal of crystal violet dye from wastewater by surfactant-modified alumina, 44, 139–144, 2005.
  7. R. Fabryanty, C. Valencia, F.E. Soetaredjo, J.N. Putro, S.P. Santoso, A. Kurniawan, Y.H. Ju, S. Ismadji, Removal of crystal violet dye by adsorption using bentonite – alginate composite, J. Environ. Chem. Eng., 5, 5677–5687, 2017.
  8. Y. Huo, H. Wu, Z. Wang, F. Wang, Y. Liu, Y. Feng, Y. Zhao, Preparation of core/shell nanocomposite adsorbents based on amine polymer-modified magnetic materials for the efficient adsorption of anionic dyes, Colloids Surfaces A Physicochem. Eng. Asp. 549, 174–183, 2018.
  9. M. Hui, P. Shengyan, H. Yaqi, Z. Rongxin, Z. Anatoly, C. Wei, A highly efficient magnetic chitosan “fluid” adsorbent w