Borlu sulardan arsenik uzaklaştırılmasında mg-fehidrotalsit (FeHT) kullanımı

Özet

Adsorbentlerin değerlendirilmesinde iyon gideriminin yanında yüksek seçiciliğe sahip olması önemli bir faktör olarak kabul edilmektedir. Çift tabakalı hidroksit olarak bilinen hidrotalsit ve hidrotalsit benzeri bileşikler anyon değiştirici ve adsorbent olarak çeşitli alanlardaki uygulamalarından dolayı oldukça ilgi görmektedirler. Demir bazlı hidrotalsit bileşiklerinin ise arseniğe karşı yüksek seçiciliğe sahip olduğu bilinmektedir. Dünyanın en büyük bor rezervlerinden birisi olan Emet-Hisarcık bölgesi bor cevherleşmesi, diğer bor cevherleşmelerinden farklı olarak arsenik mineralleri de içermekte ve ilişkili olduğu sularda arsenik kirliliğine sebep olmaktadır. Bu sularda aynı zamanda önemli miktarlarda çözünmüş olarak bir oksianyon olarak borun bulunması adsorpsiyon ile arsenik gideriminde önemli bir problem oluşturmaktadır. Çalışma kapsamında demir bazlı çift tabakalı hidroksit olarak bilinen Fe-Hidrotalsit (FeHT) ile borlu sulardan arsenik uzaklaştırılması incelenmiştir. Yapılan incelemelerde bor konsantrasyonu arttıkça arsenik adsorpsiyonunun değişmediği görülmüştür. Arsenik içerikli bor cevherlerinden kaynaklanan yer altı suyunun 600 μg/L As ve 1500 mg/L B içerdiği belirlenmiştir. Bu yüksek bor içerikli sulardan arseniğin %98 oranında giderilebileceği ve arsenik konsantrasyonunun Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından belirlenen içme suyu maksimum kirlilik seviyesinin (10 μg/L) altına düşürülebileceği belirlenmiştir. Elde edilen veriler FeHTin bor içeren sulardan arsenik giderimi için etkin bir şekilde kullanılabileceğini önermektedir.

Abstract

High selectivity and removal capacity for an adsorbate ion are an important factor for the selection of an adsorbent. Hydrotalcite and hydrotalcite-like compounds as layered double hydroxide have received much attention for their potential application as adsorbents in various fields. Iron-based hydrotalcite compounds has a high selectivity for arsenic. Boron mineralization in Emet-Hisarcık region is one of the world's largest reserves of boron. Unlike the other boron mineralizations, it also contains arsenic minerals, which cause arsenic pollution in the surface and ground waters within the surrounding area. These waters have also significant levels of boron as dissolved oxyanion. The groundwaters associated with arsenical boron deposits was reported to contain up to 600 μg/L As ve 1500 mg/L B. Remediation of arsenic and boron pollution in this water is therefore required. In this study, the removal of arsenic from borated waters by Fe-Hydrotalcite (FeHT) as iron-based layered double hydroxide was investigated. The investigations showed that the adsorption of arsenic was not influenced by increasing the boron concentration. FeHydrotalcite was found to remove 98% of arsenic from ground water containing high level of boron with its ability to reduce As levels below the limit (10 μg/L As) set for potable water by World Health Organization (WHO). The results of this study showed that FeHT, can be used as a potent adsorbant for the removal of arsenic from the borated waters