Modifiye edilmiş killerle ağır metallerin uzaklaştırılması

Abstract

Su kirliliğinin kontrolünde en önemli konulardan biri, çok düşük konsantrasyonlarda bile canlı organizma üzerinde ciddi toksik etkiye sahip olan ağır metallerin atıksulardan uzaklaştırılmasıdır. Toksik etkiye sahip ağır metalleri çevreden giderebilmek için yeni ve alternatif teknolojilerin geliştirilmesine ihtiyaç vardır.Ağır metallerin önzenginleştirilmesinde ekstraksiyon, birlikte çöktürme, elektrolitik zenginleştirme ve iyon değiştirme gibi bir çok yöntem kullanılmaktadır. Mikroorganizmaların biyosorban olarak kullanılması diğer önzenginleştirme yöntemlerine kıyasla yüksek geri kazanım, ekonomik avantajlar, basitlik ve çevresel koruma açısından daha iyi bir alternatif yöntemdir.Bu çalışma kesikli yöntem ve kolon yöntemi kullanılarak Cu(II) ve Cd(II) iyonlarının Phanerochaete chrysosporium ile immobilize edimiş bentonit üzerine biyosorpsiyonunu baz almaktadır. pH, adsorban miktarı, başlangıç konsantrasyonu, karıştırma süresi gibi parametrelerin adsorpsiyon üzerine etkileri kesikli yöntemle, akış hızı, elüent cinsi, elüent hacmi, girişim iyonları, zenginleştirme faktörü, kapasite miktarı ve kolonun yeniden kullanabilirliği gibi parametrelerin adsorpsiyon üzerine etkisi ise kolon yöntemiyle çalışılarak araştırılmıştır.Sonuç olarak bentonitin adsorban olarak kullanıldığı çalışmada optimum konsantrasyon değeri 10 mg/L, optimum pH değeri 4,5, optimum karıştırma zamanı 30 dakika, ve optimum adsorban miktarı 0,2 g olarak belirlenmiştir. Bunun yanı sıra Phanerochaete chrysosporium ile immobilize edilmiş bentonit adsorban olarak kullanıldığında optimum pH değeri 5, optimum adsorban miktarı 0,2 g, optimum akış hızı 2,5 mL/dak. olarak bulunmuştur. Elüent olarak 1M HCl çözeltisinden 10 mL kullanılarak Cu ve Cd metalleri için % 99-100 geri kazanım elde edilmiştir. Bentonit ile immobilize edilmiş Phanerochaete chrysosporium tarafından Cu ve Cd metallerinin uzaklaştırılma yüzdeleri % 93 ve % 92 bulunurken, bentonit tarafından uzaklaştırılma yüzdeleri % 70 - 71 ve % 74 olarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar Phanerochaete chrysosporium ile immobilize edilmiş bentonitin Cu ve Cd metallerinin uzaklaştırılmasında ve geri kazanımında iyi bir performansa sahip olduğunu gösteriyor.