Dergiler / Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi / 2018 / Cilt: 20 - Sayı: 60

Yağış Sularının Ağır Metal İçeriğinin Uzaklaştırılmasında Doğal Zeolitlerin Etkinliğinin Araştırılması

Investigation Of The Effectiveness Of Natural Zeolites In The Removal Of Heavy Metal Contents From Stormwater

Sayfa
915–923
DOI
—

Özet

Günümüzde, motorlu araçlar, endüstriyel işletmeler ve yaşam alanlarında üretilen atıklardan kaynaklanan ağır metallerin, yağmur sularına karışarak çevre kirliliğine sebep olması, insanlığın karşılaştığı en büyük problemlerden biri haline gelmiştir. Bu çalışmada, şimdiye kadar tespit edilmiş en yüksek ağır metal içeriğine sahip yağmur sularını temsil edecek şekilde hazırlanmış Zn, Ni, Cr ve Cd ağır metallerini içeren çözeltiler kullanılmış ve bu ağır metallerin zeolit üzerine adsorpsiyonu araştırılmıştır. İnce taneli zeolit örneklerinin görece kısa adsorpsiyon sürelerinde iri taneli örneklere göre daha başarılı olduğu ancak sürenin uzaması durumunda (120 saat) tüm örneklerin adsorpsiyon verimlerinin oldukça yakın değerlere ulaştığı gözlenmiştir. Araştırma sonucunda, kullanılan Gördes yöresi doğal zeolitinin, söz konusu ağır metallerin adsorpsiyonunda oldukça başarılı olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Çalışılan başlangıç konsantrasyonları için, trivalent yüklü iyonların (Cr3+) katyonların adsorpsiyon verimlerinin bivalent yüklü (Zn2+,Ni2+, Cd2+) katyonların adsorpsiyon verimlerine nazaran daha düşük olduğu gözlenmiştir.

Abstract

Today, heavy metals originating from motor vehicles, industrial enterprises and waste generated in living areas cause environmental pollution by mixing urban stormwater which have become one of the biggest problems humanity faces. In this study, solutions containing heavy metals such as Zn, Ni, Cr and Cd were prepared to simulate the urban stormwater with the highest heavy metal concentrations determined up to now and adsorption of these heavy metals on zeolite has been investigated. It was found that the zeolite samples in fine size fractions were more successful than the coarse samples in relatively shorter adsorption periods but the adsorption efficiency of all the samples in different particle size fractions reached to very close values (120 hours). It is concluded that Gördes natural zeolite used is very successful in the adsorption of heavy metals in question. Adsorption efficiencies of trivalent charged cations (Cr3+) were observed to be lower than adsorption efficiencies of bivalent charged cations (Zn2+, Ni2+, Cd2+) for working initial concentrations.

Anahtar kelimeler: Zeolit, Ağır Metal Adsorpsiyonu, Zn, Cr, Ni, Cd