İyon Değiştirici Reçine Kullanarak Bakır, Kadmiyum Ve Amonyum Gideriminin Araştırılması

Abstract

Ağır metallerin ve bileşiklerinin üretimi ve kullanımı esnasında oluşan atıksular yüksek konsantrasyonlarda toksik ağır metal ve bileşiklerini içerir. bakır yüksek konsantrasyonlarda toksik, kadmiyum ise düşük konsantrasyonlarda dahi toksiktir. Bu atıkların geri kazanılmaması ekonomik değer bakımından kayıplara yol açmaktadır. Bu sebeplerden dolayı bakır ve kadmiyum iyonlarının geri kazanımı ya da uygun metotlarla bertaraf edilmesi büyük önem arz etmektedir. Amonyum ise canlılar için önemli bir besi maddesi olmasının yanı sıra su/atıksu ortamında fazla miktarda bulunması su kalitesinin bozulmasına ve nitrifikasyona uğraması nedeniyle nitrit ve nitrata dönüşüp alıcı ortamdaki çözünmüş oksijen miktarının azalmasına sebep olmaktadır. Yüksek pH‘da amonyum iyonu amonyak gazına dönüşerek su ortamında bulunan canlılar için toksik etki göstermektedir.

İyon değişimi tepkimesi stokiyometrik oranlarda gerçekleşip, katı fazdan çözeltiye ve çözeltiden de katı faza geçen iyonların toplam yükleri birbirine eşittir ve her zaman için sistem elektriksel bakımdan nötrdür. İyon değişimi prosesinde amaç sisteme gelen çözeltinin (suyun/atıksuyun) içerdiği istenmeyen iyonları gidermek ya da istenen iyonları derişik hale getirmektir. İyonik çözeltilerden istenen iyonların ayrımında kullanılan bir uygulamadır. Bakır, kadmiyum ve amonyum giderimi iyon değiştirici reçineler kullanılarak yapılmaktadır. Kullanılacak olan yeni nesil iyon değiştirici reçine yüksek yenilenebilirliğe ve daha uzun reçine ömrüne sahip olup bu reçine ile ilgili literatürde bir çalışmaya rastlanmıştır. İyon değiştirme prosesinde bakır, kadmiyum ve amonyum giderimine etki eden parametreler pH, kirletici konsantrasyonu, reçine miktarı ve sıcaklık olup bunların kirletici giderim performansına etkisi araştırılacaktır.