Lületaşı işletme atıklarının kurşun gideriminde kullanılabilirliğinin incelenmesi

Çevre kirliliği açısından sorun oluşturan .ağır metallerden biri de kurşundur. Kurşun, genelde metal, metal kaplama sanayi ve madencilik faaliyetleri atık sularından kaynaklanır. Metal sanayi atıksuları nicelik açısından az olmakla birlikte, toksik özellikte olmaları ve biyolojik birikime uğrama nedeniyle alıcı ortama yerilmeden önce arıtılmaları gerekmektedir. Lületaşı olarak bilinen sepiyolitin Eskişehir bölgesinde ekonomik yatakları bulunmaktadır. Bir çok kullanım alanı bulunan sepiyolitin en önemli kullanım alanlarından biri de süs eşyaları (biblo, pipo, takı vs) yapımıdır. Bu sektörlerden çıkan kırıntı ve toz şeklinde olan değerli atıklarının arıtma teknolojilerinde önemli bir adsorban olarak kullanabilirliği düşünülmektedir, Bu çalışmanın amacı, lületaşının işlenmesi sırasında oluşan atıkların sulu çözeltilerden kurşun gideriminde kullanılabilirliğinin incelenmesidir. Bu amaçla, kesikli sistem kullanılarak, sulu çözeltilerinden kurşun giderimin zamana göre değişimi izlenmiş, reaksiyon kinetikleri Lagergren, Elovich ve yalancı ikinci dereceden kinetik reaksiyon gibi değişik modellerle değerlendirilmiştir, Her bir model için adsorpsiyon oran sabitleri hesaplanmış, bu sonuçlardan da kurşun giderim prosesinin, yalancı ikinci mertebe kinetik modeli izlediği görülmüştür. Ayrıca Langmuir ve Freundlich gibi denge izoterm eşitliklerine uygunluğu analiz edilerek, adsorpsiyon sabitleri saptanmıştır. Denge prosesinin en iyi Langmuir izotermine uygunluk göstermiş ye maksimum adsorpsiyon kapasitesi 22.5 mg/g olarak bulunmuştur.

An investigation of lead removal using lületaşı process wastes

Lead is one of toxic pollutant, which causes severe environmental problems. The main industrial sources for lead include metal finishing, mining and mineral processes, and oil refining industries. Lead can accumulate along the food chain and is not amenable to biological degradation. Therefore wastewater, containing lead needs to be treated before discharging to the receiving medium. Sepiolite deposits, also known as lületaşı, are widely distributed around Eskişehir. The most important use of sepiolite is to manufacture of jewellery, tobacco-pipe, vase etc.. These manufacturers produce large amount of waste sepiolite in the form of crumb and powder, which can be used as adsorbent in the wastewater technology. The aim of this work is to evaluate the removal of lead from aqueous solution using waste sepiolite. The sorption kinetics were tested for the pseudo-first order, pseudo-second order reaction, and Elovich equation at different experimental conditions. The rate constants of sorption for all these kinetic models were calculated. Good correlation coefficients were obtained for the pseudo second-order kinetic model showing that lead uptake process followed the pseudo-second order rate expression. Langmuir and Freundlich isotherm constants and correlation coefficients for the present system were calculated and compared. The equilibrium process,was described well by the Langmuir isotherm model with the maximum sorption capacity of 22.5 mg/g of lead on sepiolite.

___

Ağım, B.A., 2003, Atıksulardan Kurşun Gideriminde Sepiyolitin Kullanılamlabilirliğinin İncelenmesi, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi.
Bağ, H., Lale, M. and Türker, A.R., 1998, Determination of Iron and Nickel by Flame Atomic Absorbtion Spectrophotometry after Preconcentration on Saccharomyces cerevisiae Immobilized Sepiolite, Talanta, 47, 689-696.
Balci, S. and Dinçel, Y., 2002, Ammonium Ion Adsorption with Sepiolite: Use of Transient Uptake Method, Chem Eng Process, 41, 79- 85.
Brigatti et al 2000 Brigatti, M.F. Lugli, C. And Poppi, L., 2000, Kinetics of Heavy Metal Removal and Recovery in Sepiolite, Appl Clay Sci, 16, 45-57.
Devlet Planlama Teşkilatı, DPT, 2001, Madencilik Özel İhtisas Komisyonu Endüstriyel Hammaddeler Alt Komisyonu, Lületaşı Çalışma Grubu Raporu, Ankara.
Harrison R.M., 1996, Pollution, Causes, Effects and Control, 3rd Edition, Royal Society of Chemistry, 55-71.
Helios R.E., 1985, Sorption of Ni, Zn and Cd on Sepiolite, Clay Miner, 20, 525-7.
Ho, Y.S. and McKay, G. 1999, Process Biochem. 34,451-465.
http://europa.eu.int/comm/enviroxment/water/water-drink/index_en.html
Kara, M., Yuzer, H., Sabah, E. And Celik, M.S., 2003, Adsorption of Cobalt from Aqueous Solutions onto Sepiolite, Water Research, 37, 224-232.
Lagergren, S., 1898, Handlingar, 24,1-39.
Nriagu, J.O., 1989, Control and Fate of Atmosferic Trace Metals, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.
Peters, R.W, 1996, Industrial Wastewater Heavy Metal Removal, CRC Press.
Rytwo, G., Tropp, D. and Serban, C., 2002, Adsorption of Diquat, Paraquat and Methyl Green on Sepiolite: Experimental Results and Model Calculations, Appl Clay Sci, 20, 273-282
Seader J.D. and Herley, 1998, Separation "Process Principles, John Wiley & Sons, New York.
Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği (SSKY), 1998,19919 sayılı Resmi Gazete.
TS 266, İçme ve Kullanma Suları; İçilebilir Suların Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri, 1997.TÜRK STANDARTLARI ENSTİTÜSÜ,
Türk Tabibler Birliği (TTB), İşyeri Hekimliği Ders Notları, 2001, Türk Tabibler Birliği Yayını, Ankara, 79-86.
Vemet J. P., 1991, Heavy Metals in the Environment, Elsevier, Amsterdam.
Yiacoumi S. and Chi Tien, 1995, Kinetics of Metal Ion Adsorption from Aqueous Solutions, Models, Algorithms and Applications, Kluwer Academic Publishers, Boston.
World Health Organisation (WHO), 1993, Guidelines for Drinking Water, Geneva.