Yüzey modifiyeli Rhizopus arrhizus ve şeker pancarı küspesinin anyonik ve katyonik boyarmadde biyosorpsiyonunda kullanılabilirliğinin araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÜLŞAH ARSLAN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): ZÜMRİYE AKSU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında reaktif boyarmaddelerden anyonik yapıdaki Remazol Black B (RBB) ve katyonik yapıdaki Methylene Blue (MB) boyarmaddelerinin sadece kurutulmuş ve farklı derişimlerdeki katyonik yapıdaki cetyl trimethylammonium bromide (CTAB) yüzey aktif maddesi ile muamele edilmiş Rhizopus arrhizus ve kurutulmuş şeker pancarı küspesi biyosorbentlerine adsorpsiyonu 25°C sıcaklıkta kesikli karıştırmalı sistemde incelenmiştir.RBB'nin sadece kurutulmuş R. arrhizus ve kurutulmuş şeker pancarı küspesi biyosorbentlerine adsorpsiyonunda en uygun çalışma pH değeri 2.0 olarak saptanmışken, 20 g/l CTAB ile muamele edilmiş R. arrhizus ve şeker pancarı küspesi adsorbent olarak kullanıldığında RBB için en uygun çalışma pH değerinin 8.0'e kaydığı gözlenmiştir. Kurutulmuş R. arrhizus ve şeker pancarı küspesi biyosorbentler için hem pH 2.0'de hem pH 8.0'de, 20 g/l CTAB'la muamele edilmiş R. arrhizus ve şeker pancarı küspesi biyosorbentler için pH 8.0'de başlangıç RBB derişiminin artmasıyla adsorpsiyon hız ve kapasitesinin belli bir değere kadar arttığı, adsorpsiyon veriminin ise azaldığı saptanmıştır. pH 2.0'de kurutulmuş R.arrhizus için en yüksek adsorpsiyon kapasitesi 435.0 mg/g iken, pH 8.0'de 20 g/l CTAB ile muamele edilmiş R. arrhizus için bu değer 125.0 mg/g bulunmuştur. pH 2.0'de kurutulmuş şeker pancarı küspesi için en yüksek adsorpsiyon kapasitesi 45.5 mg/g iken, pH 8.0'de 20 g/l CTAB ile muamele edilmiş şeker pancarı küspesiyle bu değer 333.3 mg/g olarak tespit edilmiştir. Buna göre, her iki biyosorbent için de biyosorbent yüzeyinin CTAB yüzey aktif maddesiyle kalıcı katyonik kaplanmasının çalışma pH'ını 2.0'den 8.0'e kaydırdığı ve şeker pancarı küspesinin pH 8.0'deki boyarmadde adsorpsiyon hız ve kapasitesini oldukça fazla arttırdığı söylenebilir.MB'nun sadece kurutulmuş ve 20 g/l CTAB ile muamele edilmiş R. arrhizus ve şeker pancarı küspesi biyosorbentlerine adsorpsiyonunda ise en uygun çalışma pH değeri 8.0 olarak saptanmıştır. Muamelesiz R.arrhizus ve şeker pancarı küspesi biyosorbentleri için en yüksek adsorpsiyon kapasitesi değerleri sırasıyla 224.1 mg/g ve 242.1 mg/g olarak gözlenmişken, 20 g/l CTAB ile muamele edilmiş R.arrhizus ve şeker pancarı küspesi biyosorbentler için bu değerlerin sırasıyla 58.1 mg/g ve 19.0 mg/g'ye düştüğü gözlenmiştir. Buna göre, her iki biyosorbent için yüzeyinin katyonik kaplanması katyonik yapıdaki MB'nun adsorplama hız ve kapasitesini büyük ölçüde düşürmüştür.Her bir kirletici-biyosorbent sistemi için, adsorpsiyon dengesinin matematiksel olarak tanımlanmasında Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon modelleri kullanılmış, model sabitleri hesaplanarak adsorpsiyon dengesinin hangi modele en iyi uyduğu belirlenmiştir. Ayrıca kinetik verilerin birinci ve ikinci derece ile doygunluk tipi kinetik modellere uygunluğu araştırılarak, her bir modele ait kinetik sabitler de bulunmuştur.