Farklı bölgelerde yetişen zeytinlerin çekirdeklerinden aktif karbon eldesi ve elde edilen aktif karbonun metilen mavisiyle

adsorpsiyonunun incelenmesi

Fatih Hacımustafaoğlu Emine Yurtoğlu Büşra Keskin

DANIŞMANLARProf.Dr.Ayşe Z. AROĞUZ Prof.Dr Alipaşa AYAS

Doç.Dr. Yusuf DİLGİN

22

metilen mavinin sulu çözeltilerden adsorpsiyonyöntemiyle giderilmesi için doğal, ekonomik, kolay elde

edilebilen adsorbentlerden faydalanmak.

ÇALIŞMANIN AMACI

3

•Marmara ve Gemlik bölgesi olmak üzere iki farklı yöreden elde edilen zeytinlerin atık olarak kullanılan çekirdekler kullanılmıştır .

• Adsorbent olarak hazırlanan zeytin çekirdekleri üzerinde metilen mavinin yüzde adsorpsiyonmiktarları bulunması .

•Karşılaştırmak amacıyla bu zeytin çekirdeklerinden elde edilen aktif karbon üzerinde adsorpsiyonmiktarlarının hesaplanmıası.

Materyal ve metot

4

Aktif karbon geçmişi çok eskilere dayanan ve kullanımı gittikçe artan bir adsorpsiyon maddesidir. Aktif karbon;

yüksek karbon içeriğine sahip maddelere uygulanan aktivasyon prosesi ile iç yüzey alanı ve gözenek hacmi

oldukça geliştirilmiş adsorbent malzeme olarak tanımlanabilmektedir.

• Büyük yüzey alanı,• yüksek yüzey reaktivitesi,• büyük gözenek hacmi,• uygun gözenek dağılımı,• mekanik dayanıklılık

aktif karbonda aranılan özelliklerdir.

5

DENEYSEL ÇALIŞMA

6

7

İyice temizlenen zeytinler etüvde kurutuldu…

8

Bu zeytinler dövülerek aynı parçacık boyutlarında ayrıldı.

9

İki farklı çekirdek numunelerinden

1-sülfirik asitle muameleye tabi tutuldu2-doğrudan doğruya etüvde kurutularaksabit tartıma getirildi,ve adsorpsiyon işleminde kullanıldı…

10

11

12

13

14

15

y = 199,16x - 0,0055R² = 0,9998

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006

abso

rban

s

konsantrasyon (g/L)

kalibrasyon grafiği

16

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200

% k

onsa

ntr

asyo

n

zaman (dak)

Gemlik zeytin çekirdeği (işlenmiş)

0,001 g/L

0,002 g/L

0,003 g/L

0,004 g/L

0,005 g/L

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

-50 50 150 250

% k

onsa

ntr

asyo

n

zaman (dak)

Gemlik zeytin çekirdeği (işlenmemiş)

0,001 g/L

0,002 g/L

0,003 g/L

0,004 g/L

0,005 g/L

17

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200

% k

onsa

ntr

asyo

n

Zaman (dak)

marmara zeytin çekirdeği (işlenmiş)

0,001 g/L0,002 g/L0,003 g/L0,004 g/L

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300

%ko

nsa

ntr

asyo

n

zaman (dak)

marmara zeytin çekirdeği (işlenmemiş)

0,001 g/L

0,002 g/L

0,003 g/L

0,004 g/L

0,005 g/L

18

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150

% k

onsa

ntr

asyo

n

zaman (dak)

4x10-3g/L metilen mavisinin farklı sıcaklıklardaki adsorpsiyon %

(Gemlik)

25°C

35°C

45°C

55°C

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150

% k

onsa

ntr

asyo

n

zaman (dak)

4x10-3g/L metilen mavisinin farklı sıcaklıklardaki adsorpsiyon %

(Marmara)

25°C

35°C

45

55

19

20

Gemlik zeytini FTIR sonuçları

21

Marmara zeytini FTIR sonuçları

22

Yeşil zeytin FTIR sonuçları

23

24

SONUÇLAR

İşlem görmüş tüm zeytin çekirdeklerinde işlem görmemişe göre daha fazla adsorpsiyon gözlenmiştir.

•FTIR grafikleri karşılaştırıldığında işlem görmüş çekirdeklerin yapısında bazı değişiklikler gözlenmiştir.

•Yeşil zeytin çekirdeği, siyah zeytin çekirdeğine göre daha iyi adsorpsiyon göstermiştir (%99).

•Siyah işlem görmemiş zeytinler karşılaştırıldığındaGemlik zeytinleri üzerindeki adsorpsiyon (%91)Marmara zeytinlerine göre daha fazladır (%88,1)

25

•Siyah işlem görmüş zeytinler karşılaştırıldığında;

•Gemlik zeytinleri üzerindeki adsorpsiyon

•Marmara zeytinleri üzerindeki adsorpsiyonbirbirine yakın olup ortalama (%96)dır. Ancak düşük derişimlerde (0,001g/L) adsorpsiyon yüzdesi daha düşüktür.

• Sıcaklık arttıkça adsorpsiyon yüzdesinde artış gözlenmiştir. (endotermiktir)

26

Sonuç olarak;

Kullanılmış Zeytin çekirdeği metil mavisiiçin iyi ve ekonomik bir adsorban olduğubulunmuştur.

27

KAYNAKLAR [1] V.Ponnusami, R.Madhuram, V.Krithika, S.N.Srivastava. Effectsofprocessvariablesonkineticsofmethylenebluesorptionontountreatedguava(Psidiumguajava)leafpowder:StatisticalanalysisChemical Engineering Journal. Shortcommunication. 140 (2008) 609–613.[2] T.G.Chuah, A.Jumasiah, I.Azni,S.Katayon, S.Y.Thomas Choong, RiceHuskasa potentially low-cost biosorbent for heavy metal and dye removal:An overview, Desalination 175 (2005) 305–316.[3] R.Gong, Y.Jin, J.Chen, Y.Hu, J.Sun, Removal of basic dyes from aqueousSolution by sorption on phosphoric acid modified rice straw, Dyes Pigments73 (2007) 332–337.[4] Y. Bulut, H. Aydin, A kinetics and thermodynamics study of methyleneBlue adsorption on wheat shells, Desalination 194 (2006) 259–267.[5] Hicham El Bakouri, José Usero, José Morillo, Abdelhamid Ouassini, Adsorptivefeatures of acid-treated olive Stones for drinpesticides:Equilibrium, kinetic and thermodynamic modeling studiesBioresourceTechnology100(2009)4147–4155[6]Adsorption kinetics and mechanism of cationic methylviolet andMethylene blue dyes ontosepioliteMehmetDogan, Yasemin Ozdemir, Mahir Alkan Dyes and Pigments 75 (2007) 701-713.

28

[7] Kim. Müh. Hanife AKYILDIZH3PO4 Aktivasyon ile zeytin çekirdeğinden aktif karbon üretimi. Yüksek Lisans Tezi İSTANBUL Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Haziran 2007.[8] M. Alaya, M.Hourieh, A.Youssef ,F.El-Sejarah. Adsorption properties of activated carbons prepared from olive Stones by chemical and physical activation,Adsorp.Sci.Technol.18(1999)27–42.[9] B.H. Hameed,A.T.M.Din,A.L.Ahmad,Adsorptionofmethyleneblueontobamboo-basedactivatedcarbon:kineticsandequilibriumstudies,J.Hazard.Mater.141(2007)819–825.[10] C.Yan,C.Wang,J.Yao,L.Zhang,X.Liu, Adsorption of methylene blue onMesoporous carbons prepared using acid-and alkaline-treated zeolite X asThe template, Colloids Surf. A 333(2009)115–119.[11] C.A.Basar, Applicability of the various adsorption models of threedyesAdsorption onto activated carbon prepared waste apricot, J.Hazard.Mater.B135(2006)232–241.[12]R.L.Tseng,S.K.Tseng,F.C.Wu, Preparation of high surface area carbons fromCorncob using KOH combined with CO2 gasification for the adsorption of dyesAnd phenols from water, ColloidsSurf.A279(2006)69–78.

29

TEŞEKKÜRLER

29