Reaktif Tekstil Boyarmaddelerinin Zeolit Kolonda Adsorpsiyon Yolu İle Giderilmesi

Abstract

Zeolit yataklı kolon reaktörde gerçekleştirilen deneylerde tekstil endüstrisinde boyama işlemlerinde kullanılan Everzol Yellow 3 RS H/C reaktif azo boyarmaddesi ile hazırlanan boya çözeltisi, yapay atıksu ve gerçek tekstil atıksuyu kullanılmıştır. Adsorban malzeme zeolit Manisa-Gördes yöresinden temin edilmiştir. Doğal zeolitin yüzeyi reaktif boyayı adsorplama kabiliyetini artırmak için tipik kuatarner amin yüzey aktif maddesi hegzadesil trimetil amonyum bromür (HTAB) ile modifiye edilmiştir. Kesikli sistem adsorpsiyon deneylerinde, HTAB-zeolitine boyarmadde adsorpsiyonunda, başlangıç boya konsantrasyonu (15-90 mg/l), adsorpsiyon süresi, sıcaklık (22°C, 30°C ve 36°C) ve malzeme tipinin (İncal ve Enli zeolitleri) etkileri incelenmiştir. Kesikli sistem denge değerlerinden Langmuir ve Freundlich izotermleri hesaplanarak deneysel verilerin Freundlich izotermine daha uygun olduğu saptanmıştır. Sürekli sistem adsorpsiyon deneylerinde, HTAB-zeolitine boya adsorpsiyonunda, HTAB konsantrasyonu değişiminin (2-5 g/l), yatak yüksekliği (25 ve 50 cm), boş yatak temas süresi (EBCT) ve malzeme tipinin etkileri incelenmiştir. 3 g/l HTAB ile modifiye edilen zeolit yatak en iyi performansı göstermiştir. 25 cm yatak yüksekliği 50 cm’ye göre ve İncal zeoliti Enli zeolitine göre biraz daha iyi performans göstermiştir. Zeolit yatakta, gerçek tekstil atıksuyundan renk giderim verimi boya çözeltisi ve yapay atıksuya göre daha düşük kalmıştır. Rejenerasyon çalışmalarında, pH=12’de 1.5 g/l NaOH ve 30 g/l NaCl içeren çözelti kullanılmış ve farklı sıcaklıklarda (30°C ve 60°C) çalışılarak en uygun rejenerasyon şartları araştırılmıştır. Yüksek sıcaklıkta gerçekleştirilen rejenerasyon işlemi daha verimli olmuştur. Zeolit yatak, 1.5 g/l NaOH ve 30 g/l NaCl içeren çözeltiyle şartlandırma yapıldıktan sonra modifiye edilmiş ve boya giderim verimi araştırılmıştır. Şartlandırılmış zeolitle yapılan renk gidermede kırılma eğrisi şartlandırılmamış zeolite göre daha yatık olarak yükselmiştir.

In the experiments, dye solution, synthetic textile wastewater prepared from Everzol Yellow 3 RS H/C and real textile wastewater are used. Zeolite is provided from Manisa-Gördes. The surface of zeolite is modified with HTAB to increase the adsorption capacity. Adsorption of reactive-dye over HTAB-zeolite, the effect of initial dye concentration (15-90 mg/l), adsorption time, temperature (22°C, 30°C and 36°C) and type of material are investigated in the batch system adsorption experiments. Langmuir and Freundlich isotherms are calculated from the equilibrium values provided from batch system and the experimental data is similar to Freundlich isotherm. In continuous system, the effect of the change in HTAB concentration (2-5 g/l), height of zeolite bed (25 and 50 cm), EBCT, and the type of material are investigated in modified zeolite dye adsorption. In color removal, zeolite bed modified by a 3 g/l HTAB showed a better performance. The 25 cm bed is better than 50 cm. İncal zeolite showed better performance than Enli. Yield of color removal from real textile wastewater is less than that of dye solution and synthetic wastewater. The regeneration solution containing 1.5 g/l NaOH and 30 g/l NaCl of pH 12 is used and optimum regeneration conditions are investigated in different temperatures (30°C and 60°C). Regeneration at higher temperatures is more effective. Zeolite bed is modified after being conditioned with a solution containing 1.5 g/l NaOH and 30 g/l NaCl, and the yield is investigated. The breakthrough curve of conditioned zeolite increases more inclined compared to unconditioned zeolite.