Bu tez çalısmasında bakır (Cu2+) ve krom (Cr) iyonlarının Marrubium globosum ssp. globosum biyokütlesi kullanılarak sulu çözeltilerden biyosorpsiyonu incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre Cu2+ ve Cr biyosorpsiyonunun optimum pH değerleri sırası ile 5.5 ve 3.0 olarak bulunurken, her iki metal iyonunun biyosorpsiyonu 60 dakikada dengeye ulasmılşstır. Ön işlem çalışmaları uygulanan ön işlem yöntemlerinin hiç birisinin Cr biyosorpsiyonunu saf biyokütle ile karşılaştırıldığında arttırmadığını, öte yandan alkali ön işleme maruz bırakılmış biyokütlelerin Cu2+ iyonlarının biyosorpsiyonunu önemli ölçüde arttırdığını ve asidik ön işlemlerin iyonların giderimine önemli bir katkısının olmadığını göstermiştir. Her iki metal iyonunun biyosorpsiyonunun başlangıç metal konsantrasyonu ve başlangıç sıcaklık artışı ile arttığı gözlenmiştir. Bunun yanı sıra izoterm çalışmaları her iki metal biyosorpsiyonu olayının Langmuir izoterm modeli ile daha iyi açıklandığını belirtirken, kinetik çalışmaları her iki metal biyosorpsiyonu olayının Pseudo I. derece kinetik modelinden Pseudo II. derece kinetik modeline daha iyi uyum sağladığını göstermiştir. Desorpsiyon çalışmalarında biyokütleye bağlanmış olan Cu2+ iyonlarının biyokütleden geri salınmasında en yüksek desorpsiyon verimi 0.25 M Na2EDTA (%99.19) ile elde edilirken, Cr iyonlarının desorpsiyonunda en yüksek verim (%31.89) 0.25 M potasyum pirofosfat (K4O7P2) ile elde edilmiştir. Cu2+ ve Cr iyonlarının rekabetine dayalı biyosorpsiyonunda iyonların giderimini etkileyen en önemli faktörün pH olduğu gözlenmiştir. FT-IR çalışmaları her iki metal iyonunun biyosorpsiyonundan hidroksil grupları ve karboksilik asit gruplarının sorumlu olduğunu ortaya koymuştur. Anahtar kelimeler: Biyosorpsiyon, Marrubium globosum ssp. globosum, Cu2+, Cr, kinetik, izoterm, FT-IR...
In this thesis study, biosorption of copper (Cu2+) and chromium (Cr) ions from aqueous solutions by using Marrubium globosum ssp. globosum biomass was investigated. According to obtained results, optimum pH values of Cu2+ and Cr biosorption were found as 5.5 and 3.0, respectively, whereas biosorption of both metal ions was reached to the equilibrium at 60 min. Pretreatment studies showed that none of the pretreatment methods applied did not increased the biosorption of Cr compared with raw biomass; however, alkali pretreated biomass significantly enhanced the biosorption of Cu2+ ions, and that acidic pretreatment of biomass did not contribute to removal of the ions remarkably. It was observed that biosorption of both metal ions increased with increasing initial metal concentration and initial temperature. On the other hand, kinetic studies showed that biosorption of both metal ions well fitted to the Pseudo second-order kinetic model than the Pseudo first-order kinetic model whereas isotherm studies revealed that biosorption of both metal ions was well explained by Langmuir isotherm model. In desorption studies, the maximum desorption efficiency was obtained with 0.25 M Na2EDTA (99.19%) to release of bounded Cu2+ ions on biomass whereas the maximum efficiency (31.89%) was obtained with 0.25 M potassium phyrophosphate (K4O7P2) in Cr desorption. It was observed that the most important factor, which affects the removal of the ions, was pH on the biosorption based on the competition of Cu2+ and Cr. FT-IR studies revealed that hydroxyl groups and carboxylic acid bonds were responsible for the biosorption of both metal ions. Keywords: Biosorption, Marrubium globosum ssp. globosum, Cu2+, Cr, kinetic, isotherm, FT-IR.
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, 2007.
Kaynakça var.
Bu tez çalısmasında bakır (Cu2+) ve krom (Cr) iyonlarının Marrubium globosum ssp. globosum biyokütlesi kullanılarak sulu çözeltilerden biyosorpsiyonu incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre Cu2+ ve Cr biyosorpsiyonunun optimum pH değerleri sırası ile 5.5 ve 3.0 olarak bulunurken, her iki metal iyonunun biyosorpsiyonu 60 dakikada dengeye ulasmılşstır. Ön işlem çalışmaları uygulanan ön işlem yöntemlerinin hiç birisinin Cr biyosorpsiyonunu saf biyokütle ile karşılaştırıldığında arttırmadığını, öte yandan alkali ön işleme maruz bırakılmış biyokütlelerin Cu2+ iyonlarının biyosorpsiyonunu önemli ölçüde arttırdığını ve asidik ön işlemlerin iyonların giderimine önemli bir katkısının olmadığını göstermiştir. Her iki metal iyonunun biyosorpsiyonunun başlangıç metal konsantrasyonu ve başlangıç sıcaklık artışı ile arttığı gözlenmiştir. Bunun yanı sıra izoterm çalışmaları her iki metal biyosorpsiyonu olayının Langmuir izoterm modeli ile daha iyi açıklandığını belirtirken, kinetik çalışmaları her iki metal biyosorpsiyonu olayının Pseudo I. derece kinetik modelinden Pseudo II. derece kinetik modeline daha iyi uyum sağladığını göstermiştir. Desorpsiyon çalışmalarında biyokütleye bağlanmış olan Cu2+ iyonlarının biyokütleden geri salınmasında en yüksek desorpsiyon verimi 0.25 M Na2EDTA (%99.19) ile elde edilirken, Cr iyonlarının desorpsiyonunda en yüksek verim (%31.89) 0.25 M potasyum pirofosfat (K4O7P2) ile elde edilmiştir. Cu2+ ve Cr iyonlarının rekabetine dayalı biyosorpsiyonunda iyonların giderimini etkileyen en önemli faktörün pH olduğu gözlenmiştir. FT-IR çalışmaları her iki metal iyonunun biyosorpsiyonundan hidroksil grupları ve karboksilik asit gruplarının sorumlu olduğunu ortaya koymuştur. Anahtar kelimeler: Biyosorpsiyon, Marrubium globosum ssp. globosum, Cu2+, Cr, kinetik, izoterm, FT-IR...
In this thesis study, biosorption of copper (Cu2+) and chromium (Cr) ions from aqueous solutions by using Marrubium globosum ssp. globosum biomass was investigated. According to obtained results, optimum pH values of Cu2+ and Cr biosorption were found as 5.5 and 3.0, respectively, whereas biosorption of both metal ions was reached to the equilibrium at 60 min. Pretreatment studies showed that none of the pretreatment methods applied did not increased the biosorption of Cr compared with raw biomass; however, alkali pretreated biomass significantly enhanced the biosorption of Cu2+ ions, and that acidic pretreatment of biomass did not contribute to removal of the ions remarkably. It was observed that biosorption of both metal ions increased with increasing initial metal concentration and initial temperature. On the other hand, kinetic studies showed that biosorption of both metal ions well fitted to the Pseudo second-order kinetic model than the Pseudo first-order kinetic model whereas isotherm studies revealed that biosorption of both metal ions was well explained by Langmuir isotherm model. In desorption studies, the maximum desorption efficiency was obtained with 0.25 M Na2EDTA (99.19%) to release of bounded Cu2+ ions on biomass whereas the maximum efficiency (31.89%) was obtained with 0.25 M potassium phyrophosphate (K4O7P2) in Cr desorption. It was observed that the most important factor, which affects the removal of the ions, was pH on the biosorption based on the competition of Cu2+ and Cr. FT-IR studies revealed that hydroxyl groups and carboxylic acid bonds were responsible for the biosorption of both metal ions. Keywords: Biosorption, Marrubium globosum ssp. globosum, Cu2+, Cr, kinetic, isotherm, FT-IR.