Dergiler / Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2022 / Cilt: 12 - Sayı: 1

Karaağaç (Ulmus glabra) ve Dut (Morus alba) Talaşı ile Sulu Çözeltilerden Adsorpsiyon Yöntemiyle Rodamin 6G Giderimi

Removal of Rhodamine 6G from Aqueous Solutions by Adsorption Method with Elm (Ulmus glabra) and Mulberry (Morus alba) Sawdust

Sayfa
337–351
Yayın Tarihi
2022-03-01
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)

Adsorpsiyon kinetiğinin, ikinci mertebeden kinetik modeli takip ettiği ve deneysel verilerin hem Langmuir hem de Freundlich izoterm modellerine iyi bir uyum gösterdiği tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, canlı metabolizmasında toksik etki gösteren katyonik yapıda boyarmadde olan Rodamin 6G’nin (R6G) sulardan ve atık sulardan uzaklaştırılmasında doğal karaağaç (Ulmus glabra) (UGT) ve dut (Morus alba) (MAT) talaşlarının ucuz ve etkili adsorbanlar olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:R6G’nin gideriminde adsorban olarak literatürde ilk defa bu çalışmada kullanılan UGT ve MAT çeşitli yöntemlerle karakterize edilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Adsorpsiyon kinetiğinin, ikinci mertebeden kinetik modeli takip ettiği ve deneysel verilerin hem Langmuir hem de Freundlich izoterm modellerine iyi bir uyum gösterdiği tespit edilmiştir.
🔬Tür:Laboratuvar & Saha Deneyi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Adsorpsiyon · dut talaşı · izoterm

Özet

Bu çalışmada, canlı metabolizmasında toksik etki gösteren katyonik yapıda boyarmadde olan Rodamin 6G’nin (R6G) sulardan ve atık sulardan uzaklaştırılmasında doğal karaağaç (Ulmus glabra) (UGT) ve dut (Morus alba) (MAT) talaşlarının ucuz ve etkili adsorbanlar olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. R6G’nin gideriminde adsorban olarak literatürde ilk defa bu çalışmada kullanılan UGT ve MAT çeşitli yöntemlerle karakterize edilmiştir. Adsorpsiyon deneyleri kesikli sistemle yürütülmüş olup, R6G’nin adsorpsiyon verimi üzerine başlangıç sulu çözelti pH’ı, denge süresi ve başlangıç R6G konsantrasyonu gibi deneysel parametrelerin etkileri incelenmiştir. R6G’nin her iki adsorban üzerine adsorpsiyonu için optimum sulu çözelti pH’ının 7.0 ve denge süresinin 180 dakika olduğu görülmüştür. Adsorpsiyon mekanizmasının aydınlatılabilmesi için elde edilen deneysel verilere çeşitli kinetik (yalancı birinci ve ikinci mertebeden kinetik model ile parçacık içi difüzyon modeli) ve izoterm modelleri (Langmuir, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Radushkevich) uygulanmıştır. Adsorpsiyon kinetiğinin, ikinci mertebeden kinetik modeli takip ettiği ve deneysel verilerin hem Langmuir hem de Freundlich izoterm modellerine iyi bir uyum gösterdiği tespit edilmiştir. UGT ve MAT’in maksimum adsorpsiyon kapasitesi Langmuir izoterm modeli kullanılarak sırasıyla 50.5 ve 31.8 mg g-1 olarak hesaplanmıştır. Yapılan çalışma sonucunda karaağaç ve dut talaşının boyarmadde gideriminde kullanılacak etkili ve düşük maliyetli alternatifler olabileceği görülmüştür.

Abstract

In the present study, the utilization of natural elm (Ulmus glabra) (UGT) and mulberry sawdust (Morus alba) (MAT) as low cost and effective adsorbents in the removal of Rhodamine 6G (R6G), a cationic dye that has a toxic effect on living metabolism, from water and wastewater has been investigated. UGT and MAT, which were used for the first time in the literature as adsorbent in the removal of R6G, have been characterized by various methods. Adsorption experiments have been carried out by batch system and the effects of experimental parameters such as initial aqueous solution pH, equilibrium time, and initial R6G concentration on the adsorption efficiency of R6G have been evaluated. It was observed that the optimum aqueous solution pH was 7.0 and the equilibrium time was 180 minutes for the adsorption of R6G on both adsorbents. Several kinetics (pseudo first and second order kinetic models and intraparticle diffusion model) and isotherm models (Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich) have been applied to the experimental data obtained in order to elucidate the adsorption mechanism. It was found that the adsorption kinetics followed the pseudo second order kinetic model and the experimental data showed good agreement with both Langmuir and Freundlich isotherm models. The maximum adsorption capacity of UGT and MAT has been calculated as 50.5 and 31.8 mg g-1, respectively, using the Langmuir isotherm model. As a result of the study, it has been seen that elm and mulberry sawdust can be an effective and low cost alternative to be used in dyestuff removal.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

REİS, C., ÖZDEŞ, D., DURAN, C. (2022). Karaağaç (Ulmus glabra) ve Dut (Morus alba) Talaşı ile Sulu Çözeltilerden Adsorpsiyon Yöntemiyle Rodamin 6G Giderimi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 12 - Sayı: 1, 337–351. https://ajindex.com/articles/393714

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (8)

  1. Abdullah PS, Wen LK, Awang H, Azmin SNHM, 2021. Rhodamine 6G removal from aqueous solution with coconut shell-derived nanomagnetic adsorbent composite (Cs-nmac): Isotherm and kinetic studies. Pertanika Journal of Science and Technology, 29(3): 1535-1556.
  2. Abid MF, Zablouk MA, Abid-Alameer AM, 2012. Experimental study of dye removal from industrial wastewater by membrane technologies of reverse osmosis and nanofiltration. Iranian Journal of Environmental Health Science and Engineering, 9(17). Ashrafi M, Chamjangali MA, Bagherian G, Goudarzi N, 2017. Application of linear and non-linear methods for modeling removal efficiency of textile dyes from aqueous solutions using magnetic Fe3O4 impregnated onto walnut shell. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 171: 268–279.
  3. Attademo L, Bernardini F, Garinella R, Compton MT, 2017. Environmental pollution and risk of psychotic disorders: A review of the science to date. Schizophrenia Research, 181: 55-59.
  4. Azzaz AA, Jellali S, Akrout H, Assadi AA, Bousselmi L, 2017. Optimization of a cationic dye removal by a chemically modified agriculture by-product using response surface methodology: biomasses characterization and adsorption properties. Environmental Science and Pollution Research, 24(11): 9831-9846.
  5. Bensalah H, Bekheet MF, Younssi SA, Ouammou M, Gurlo A, 2017. Removal of cationic and anionic textile dyes with Moroccan natural phosphate. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5: 2189–2199. Boehm HP, 1966. Chemical Identification of Surface Groups. Advances in Catalysis, 16: 179–274.
  6. Boyd GE, Soldano BA, 1953. Self-diffusion of cations in and through sulfonated polystyrene cation-exchange polymers. Journal of American Chemical Society, 75; 60-91.
  7. Chakraborty R, Verma R, Asthana A, Vidya SS, Singh AK, 2021. Adsorption of hazardous chromium (VI) ions from aqueous solutions using modified sawdust: kinetics, isotherm and thermodynamic modelling. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 101(7): 911-928.
  8. Chang Y.-P, Ren C.-L, Yang Q, Zhang Z.-Y, Dong L.-J, Chen X.-G, Xue D.-S, 2011. Preparation and characterization of hexadecyl functionalized magnetic silica nanoparticles and its application in Rhodamine 6G removal. Applied Surface Science, 257: 8610–8616. Dubinin MM, 1989. Fundamentals of theory of adsorption in micropores of carbon adsorbents: charactereristics of their adsorption properties and microporous structures. Pure and Applied Chemistry, 61: 1841-1843. Du