Doğal maddelerle atıksulardan ağır metal giderimi

Abstract

Bu tez çalışmasında kurşun, bakır ve nikel ağır metallerinin, atıksudan kimyasal çöktürme yöntemi ile gideriminde doğal çöktürücü olan kalsine midye kabuğunun (KMK), ticari kimyasal çöktürücüler olan NaOH ve Ca(OH)2’e alternatif olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla kimyasal çöktürmeye etki eden çöktürücü dozajı ve başlangıç boya konsantrasyonu gibi faktörlerin kimyasal çöktürme verimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu çalışma kapsamında Pb2+ ağır metal konsantrasyonu yaklaşık 100 mg/L’de sabit tutulup farklı katı ve sıvı KMK dozlarında deneyler yapılmıştır. Sıvı kalsine midye kabuğu için 3,33 mL/L’de %98,36 optimum giderim verimi, katı kalsine midye kabuğu için 0,1 g/L’de %98,79 optimum giderim verimi elde edilmiştir. Farklı başlangıç Pb2+ konsantrasyonlarında deneyler yapılmış ve 194 mg/L’de %83,21 ile maksimum giderim verimi elde edilmiştir. Ni2+ ağır metal konsantrasyonu yaklaşık 100 mg/L’de sabit tutulup farklı katı KMK dozajlarında deneyler yapılmış ve 0,333 g/L KMK’da %99,19 optimum giderim verimi elde edilmiştir. Nikel iyonu başlangıç konsantrasyon değerlerinin değişiminin incelendiği çalışmalarda yine yaklaşık 100 mg/L konsantrasyonunda %99,67 ile en yüksek giderim verimi sağlanmıştır. Cu2+ ağır metal konsantrasyonu yaklaşık 100 mg/L’de sabit tutulup farklı katı KMK dozlarında deneyler yapılmış katı KMK için 0,333 g/L’de %99,30 optimum giderim verimi elde edilmiştir. Farklı başlangıç bakır iyonu konsantrasyonlarında gerçekleştirilen deneylerde ise yine yaklaşık 100 mg/L’de en yüksek değer olan %99,65 maksimum giderim verimine ulaşılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, kalsine midye kabuğunun alternatif bir kimyasal çöktürücü olarak Pb2+, Cu2+ ve Ni2+ ağır metallerini gidermede etkili bir doğal madde olduğu tespit edilmiştir.

In this master thesis, the use of calcined mussel shell, which is a natural precipitant in the removal of lead, copper, nickel heavy metals by chemical precipitation method, is used as an alternative to commercial chemical precipitators NaOH and Ca (OH)2. For this purpose, the effects of factors such as precipitation dosage and initial heavy metal concentration on chemical precipitation efficiency were investigated. In this study, Pb2+ heavy metal concentration was kept constant at approximately 100 mg / L and experiments were performed at different doses of solid and liquid KMK. 98.36% optimum removal efficiency was obtained for liquid calcined mussel shell at 3.33 mL / L and 98.79% optimum removal efficiency was obtained at 0.1 g / L for solid calcined mussel shell. Experiments were made at different initial Pb2+ concentrations and 83.21% at 194 mg / L obtained as optimum removal efficiency. Ni2+ heavy metal concentration was kept constant at approximately 100 mg / L and experiments were performed at different dosages of solid KMK and 99.19% optimum removal efficiency was obtained at 0.333 g / L KMK. Experiments were made at different initial Ni2+ concentrations and optimum removal efficiency of 99.67% was obtained at about 100 mg / L. Cu2+ heavy metal concentration was kept constant at approximately 100 mg / L and different solid KMK doses were tested for solid KMK at 0.333 g / L 99.30% optimum removal efficiency was obtained. Experiments were performed at different initial Cu2+ concentrations and a maximum removal efficiency of 93.41% was obtained at about 100 mg / L. As a result of experimental studies, it was found that calcined mussel shell is an effective natural material for removing Pb+ 2, Cu+ 2 and Ni+ 2 heavy metals as an alternative chemical precipitant.