Dergiler / Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2013 / Cilt: 3 - Sayı: 1

Klinoptilolit Minerali ile Çözeltilerden Bakır Giderimini Etkileyen Parametrelerin Belirlenmesi: Adsorpsiyon İzotermi ve Termodinamiği

Determination of Parameters Affecting Copper Removal from Solutions by Clinoptilolite: Adsorption Isotherm and Thermodynamic

Sayfa
47–54
Yayın Tarihi
2013-03-31
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)

Elde edilen sonuçlar, Bigadiç klinoptilolitinin özellikle NaOH ile şartlandırma sonrasında atık sulardan bakır gideriminde etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bir zeolit türü olan klinoptilolit minerali doğal katyon değiştiricilerden bir tanesidir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Iyon değişimi reaksiyonu dengeye 24 saatte gelmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen sonuçlar, Bigadiç klinoptilolitinin özellikle NaOH ile şartlandırma sonrasında atık sulardan bakır gideriminde etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Klinoptilolit · bakır · iyon değişimi

Özet

Bir zeolit türü olan klinoptilolit minerali doğal katyon değiştiricilerden bir tanesidir. Bu çalışmada iyon değişimi metodu ile Bigadiç klinoptiloliti kullanarak çözeltilerden bakır iyonlarının giderimi araştırılmıştır. Deneyler kesikli modda çözelti pH, sıcaklık, iyon şiddeti, NaOH ve KOH ile şartlandırmanın bir fonksiyonu olarak gerçekleştirilmiştir. Iyon değişimi reaksiyonu dengeye 24 saatte gelmiştir. Klinoptilolitin adsorpsiyon kapasitesi yüksek pH, yüksek sıcaklık ve düşük iyonik şiddet ile artmıştır. Ham klinoptilolitin NaOH ve KOH ile şartlandırılması sırasıyla 10.4 ve 10.06 kat kapasite artışı sağlamıştır. Kapasitenin sıcaklık artışı ile artması prosesin endotermik doğada olduğunu göstermiştir. Ayrıca, bakırın klinoptilolit ile iyon değişimi reaksiyonunun yüksek sıcaklıklarda kendiliğinden daha kolay gerçekleşeceği bulunmuştur. Klinoptilolitin maksimum kapasitesi NaOH ile şartlandırma sonrasında 48.45 mg g-1 olarak hesaplanmıştır. Sorpsiyon denge verileri Langmuir ve Freundlich modelleri ile analiz edilmiştir. İzotherm verilerinin Langmuir izotermine uyumunun Freundlich izoterminden çok daha iyi olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, Bigadiç klinoptilolitinin özellikle NaOH ile şartlandırma sonrasında atık sulardan bakır gideriminde etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir

Abstract

The clinoptilolite mineral which is a zeolite type is one of the natural cation exchangers. In this study, the removal of copper ions from solutions using Bigadiç clinoptilolite by ion exchange method was investigated. Experiments were carried out in batch mode as a function of the solution pH, temperature, ionic strength and conditioning with NaOH and KOH. The ion exchange reaction reached to the equilibrium within 24 hours. Copper sorption capacity of the clinoptilolite increased with high solution pH, high temperature, and low ionic strength. Conditioning of the raw clinoptilolite with NaOH and KOH provided 10.4 and 10.06 fold capacity increase respectively. The increase of capacity with temperature increase showed that the sorption process was endothermic in nature. Also, the ion exchange reaction between clinoptilolite and copper ions was found as more spontaneous at high temperatures. Maximum sorption capacity of the clinoptilolite sample was calculated as 48.45 mg g-1 after conditioning with NaOH. Sorption equilibrium data were analyzed by the Langmuir and Freundlich models. It was seen that the fitness of isotherm data to the Langmuir isotherm was very good than Freundlich model. The obtained results showed that the Bigadiç clinoptilolite would be used effectively in removal of copper ions from industrial wastewaters especially after conditioning with NaOH

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KORKMAZ, M., ÖZMETİN, C., FİL, B. A., YAŞAR, Y. (2013). Klinoptilolit Minerali ile Çözeltilerden Bakır Giderimini Etkileyen Parametrelerin Belirlenmesi: Adsorpsiyon İzotermi ve Termodinamiği. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 3 - Sayı: 1, 47–54. https://ajindex.com/articles/257600

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Akgul, M., Karabakan, A., Acar, O., Yurum, Y., 2006. Removal of silver (I) from aqueous solutions with Clinoptilolite. Microporous and Mesoporous Materials, 94: 99-104.
  2. Barancikova, G., Makovnikova, J., 2003. The influence of humic acid quality on the sorption and mobility of heavy metals. Plant Soil Environment, 49: 565-571.
  3. Bayramoglu, G., Altintas, B., Arica, M.Y., 2009. Adsorption kinetics and thermodynamic parameters of cationic dyes from aqueous solutions by using a new strong cation-exchange resin. Chemical Engineering Journal, 152: 339-346.
  4. Cabrera, C., Gabaldon, C., Marzal, P., 2005. Sorption characteristics of heavy metal ions by a natural zeolite. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 80: 477-481.
  5. Cojocaru, C., Trznadel, G.Z., 2007. Response surface modeling and optimization of copper removal from aqua solutions using polymer assisted ultrafiltration. Journal Membrane Science, 298: 56-70.
  6. Özdemir, Y., Dogan, M., Alkan, M., 2006. Adsorption of cationic dyes from aqueous solutions by sepiolite. Microporous and Mesoporous Materials, 96: 419-427.
  7. Demirbas, A., Pehlivan, E., Gode, F., Altun, T., Arslan G., 2005. Adsorption of Cu(II), Zn(II), Ni(II), Pb(II), and Cd(II) from aqueous solution on Amberlite IR-120 synthetic resin. Journal of Colloid and Interface Science, 282: 20-25.
  8. Dogan, M., Alkan, M., 2003. Adsorption kinetics of methyl violet onto perlite. Chemosphere, 50: 517-528.
  9. Ekmekyapar, F., Aslan, A., Bayhan, Y.K., Cakici, A., 2006. Biosorption of copper(II) by nonliving lichen biomass of Cladonia rangiformis hoffm. Journal of Hazardous Materials, 137: 293-298.
  10. Erdem, E., Karapinar, N., Donat, R., The removal of heavy metal cations by natural zeolites. Journal of Colloid and Interface Science, 280: 309-314.
  11. Ersoy, B., Celik, M.S., 2002. Electrokinetic properties of Clinoptilolite with mono- and multivalent electrolytes. Microporous and Mesoporous Materials, 55: 305-312.
  12. Escobar, C., Soto-Salazar, C., Toral, M.I. J., 2006. Optimization of the electrocoagulation process for the removal of copper, lead and cadmium in natural waters and simulated wastewater. Environmental Management, 81: 384-391.
  13. Freundlich, H. M. F., 1906. Over the adsorption in solution. The Journal of Physical Chemistry, 57: 385-470.
  14. Hansen, H.K., Rojo, A., Ottosen, L.M., 2005. Electrodialytic remediation of copper mine tailings. Journal of Hazardous Materials, 117: 179-183.
  15. Hsieh, C.H., Loa, S.L., Kuan, W.H., Chena, C.L., 2006. Adsorption of copper ions onto microw