Dergiler / Doğal Afetler ve Çevre Dergisi / 2020 / Cilt: 6 - Sayı: 1

Piroliz Uygulanmış Çeltik Sapları ile Sulu Çözeltilerden Renk Giderimi

Color Removal from Aqueous Solution with Pyrolysis-Treated Rice Straw

Sayfa
37–48
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

PPS için deneysel kinetik veriler yalancı birinci derece modele uyumludur (R2=0.9952).

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmanın amacı, piroliz uygulanmış pirinç sapları ile (PPS) sulu çözeltilerden metilen mavisi (MB) giderim performansını değerlendirmektir. pH (4, 5.9 (doğal pH), 7, 9 ve 11), başlangıç boya konsantrasyonu (5, 10, 15 ve 20 mg / L) ve temas süresi (0, 1, 5, 15, 30, 60, 90 ve 120 dakika) gibi çeşitli deneysel parametrelerin etkisini değerlendirmek için sabit sıcaklıkta (20 oC) ve sabit adsorban dozunda (1 g/L) kesikli çalışmalar yapılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Ayrıca; farklı dozlarda (500, 1000, 1500, 2000 ve 2500 mg/L NaCl) tuz ilavesiyle iyonik şiddetin boya çözeltisinden renk giderim verimi üzerine etkisi değerlendirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:PPS için deneysel kinetik veriler yalancı birinci derece modele uyumludur (R2=0.9952).
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:2000 Verileri
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmanın amacı, piroliz uygulanmış pirinç sapları ile (PPS) sulu çözeltilerden metilen mavisi (MB) giderim performansını değerlendirmektir. pH (4, 5.9 (doğal pH), 7, 9 ve 11), başlangıç boya konsantrasyonu (5, 10, 15 ve 20 mg / L) ve temas süresi (0, 1, 5, 15, 30, 60, 90 ve 120 dakika) gibi çeşitli deneysel parametrelerin etkisini değerlendirmek için sabit sıcaklıkta (20 oC) ve sabit adsorban dozunda (1 g/L) kesikli çalışmalar yapılmıştır. Ayrıca; farklı dozlarda (500, 1000, 1500, 2000 ve 2500 mg/L NaCl) tuz ilavesiyle iyonik şiddetin boya çözeltisinden renk giderim verimi üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Boya çözeltisinin pH değerinin 4’ten 11’e yükseltilmesiyle PPS tarafından boya tutulumunun bir miktar azaldığı (qe değerleri için 8.5 mg/g’dan yaklaşık 8.2 mg/g’a) ve en iyi giderme veriminin doğal pH’ta elde edildiği gözlenmiştir. Bütün deneylerde boya tutulumu hızlı olmakta ve artan temas süresi ile birlikte adsorpsiyon artmaktadır. Metilen mavisi giderim verimi artan iyonik şiddet ile birlikte hafif artış göstermiştir. 2000 mg/L NaCl uygulamasında %91 giderme verimi elde edilirken, 2500 mg/L NaCl uygulamasında giderme verimi % 87’e düşmüştür. PPS ile MB adsorpsiyonunda R2 değerleri dikkate alındığında Freundlich modeline göre Langmuir modelinin daha uyumlu olduğu belirlenmiştir. MB boyarmaddesi için PPS adsorbanının maksimum adsorpsiyon kapasitesi 12.5 mg/g’dır. PPS için deneysel kinetik veriler yalancı birinci derece modele uyumludur (R2=0.9952).

Abstract

The objective of this study is to evaluate the performance of pyrolysis-treated rice straw (PPS) in the removal of methylene blue (MB) from aqueous solution. Batch studies were performed to evaluate the influences of various experimental parameters like pH (4, 5.9 (natural pH), 7, 9 and 11), initial dye concentration (5, 10, 15, and 20 mg/L), and contact time (0, 1, 5, 15, 30, 60, 90, and 120 min) at constant temperature (20 oC) and adsorbent dose (1 g/L). Also; the effect of ionic strength with the salt addition at different doses (500, 1000, 1500, 2000, and 2500 mg/L NaCl) was evaluated on the color removal efficiency from the dye solution. It was observed that the dye uptake by PPS was slightly decrease (from 8.5 mg/g to about 8.2 mg/g for qe values) when the pH of dye solution was increased from 4 to 11 and the best removal efficiency was obtained at the natural pH (5.9). Uptakes of dye were rapid and the adsorption increased with increasing contact time in all experiments. Methylene Blue removal efficiency increased slightly with increasing ionic strength. While the removal efficiency was 91 % at 2000 mg/L NaCl application, decreased to 87% at 2500 mg/L NaCl. According to the R2 values for the adsorption of MB on PPS, Langmuir model yields fit better than the Freundlich model. The maximum adsorption capacity of PPS adsorbent for MB dye was 12.5 mg/g. The kinetic experimental data fitted the pseudo-first-order model for PPS (R2=0.9952).

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAYKIOĞLU, G., DALMIŞ, İ. S. (2020). Piroliz Uygulanmış Çeltik Sapları ile Sulu Çözeltilerden Renk Giderimi. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, Cilt: 6 - Sayı: 1, 37–48. https://ajindex.com/articles/149048

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Akçay T., (2014), Trakya bölgesinde çeltik sapının biyokütle potansiyeli ve enerji değerlerinin saptanması, Namık Kemal Üniversitesi,
  2. Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Tekirdağ. Aktaş T., Dalmış İ.S., Tuğ S., Dalmış F., Kayişoğlu B., (2017), Çeltik Saplarının Gazlaştırılması Amacıyla Laboratuvar Tipi Bir Gazlaştırıcının Geliştirilmesi ve Denenmesi, Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 14(02), 119-128.
  3. Alaya M., Hourieh M., Youssef A., El-Sejarah F., (1999), Adsorption properties of activated carbons prepared from olive stones by chemical and physical activation, Adsorption Sci. Technol., 18, 27–42.
  4. Auta M., Hameed B.H., (2012), Modified Mesoporous Clay Adsorbent for Adsorption Isotherm and Kinetics of Methylene Blue, Chem. Eng. J., 198-199, 219-227.
  5. Aydın H., Bulut Y., Yerlikaya C., (2008), Removal og Copper (II) from Aqueous Solution by Adsorption onto Low-Cost Adsorbents, J. Environ. Manage., 87, 37–45.
  6. Aygun A., Yenisoy-Karakas S., Duman I., (2003), Production of Granular Activated Carbon from Fruit Stones and Nutshells and Evaluation of Their Physical, Chemical and Adsorption Properties, Microporous Mesoporous Mater., 66, 189–195.
  7. Ayoob S., Gupta A.K., Bhakat P.B., Bhat V.T., (2008), Investigations on the Kinetics and Mechanisms of Sorptive Removal of Fluoride from Water Using Alumina Cement Granules, Chem. Eng. J., 140, 6–14.
  8. Cheng M., Zeng G., Huang D., Lai C., Liu Y., Zhang C., Wang R., Qin L., Xue W., Song B., Ye S., Yi H., (2018), High adsorption of methylene blue by salicylic acid–methanol modified steel converter slag and evaluation of its mechanism, Journal of Colloid and Interface Science, 515, 232-239.
  9. Claoston N., Samsuri A.W., Ahmad Husni M.H., Mohd Amran M.S., (2014), Effects of pyrolysis temperature on the physicochemical properties of empty fruit bunch and rice husk biochars, Waste Management & Research, 32(4), 331 –339. Çaylak E., (2007), Ucuz adsorban kullanımıyla sulardan Cr(VI), fenol ve boyar maddelerin uzaklaştırılması, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İzmir.
  10. Dahri M.K., Kooh M.R.R., Linda B.L., Lim L.B.L., (2014), Water Remediation Using Low Cost Adsorbent WalnutShell for Removal of Malachite Green: Equilibrium, Kinetics, Thermodynamic and Regeneration Studies, J. Environ. Chem. Eng., 2, 1434-1444.
  11. Demiral İ., Çemrek Kul Ş., (2014), Pyrolysis of apricot kernel shell in a fixed-bed reactor: Characterization of bio-oil and char, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 107, 17-24. Dincer A.R