Düúük maliyetli do÷al adsorbanlarla yapılan çalıúmalar

Son yıllardaki çalıúmalar, tarımsal yan ürünlerin atık sulardan a÷ır metal adsorpsiyonunda iyi adsorban olabilece÷i yönündeki çalıúmalar artırmıútır. Tarımsal atıklar içerikleri itibari ile yapılarında birçok fonksiyonel grup bulundururlar. Fonksiyonel gruplar da metal adsorpsiyonuna katkı sa÷layacak birimlerdir. Bitkilerin hücre duvarı 4:3:3 oranında selüloz-hemiselüloz ve lignin yapı birimlerinden oluúmaktadır (Gök ve Kolankaya, 1987). Tarımsal faaliyetler sonucu oluúan selülozlu tarımsal atıkların do÷ada parçalanabilirlikleri çok düúük oldu÷u için selülozlu atıklar ço÷u kez bir kirlilik kayna÷ı olarak de÷erlendirilmektedir. Oysa büyük miktarlarda ortaya çıkan ve ço÷u zaman giderilmesi problem olan bu tür atıkları de÷erlendirmek gerekir. Bu tür tarımsal atıkların adsorban olarak ham úekilde ya da özelliklerini geliútirmek için modifiye edilerek kullanılması faydalı yaklaúımlardandır. Tarımsal atıkların adsorban olarak kullanılması baúlıca iki amaca hizmet eder. Bunlardan ilki, bu atıkların atıksu arıtım iúlemi gibi faydalı bir amaç için kullanılıyor olması, ikincisi ise giderimi problem olan atıklara bu yolla ekonomik de÷er kazandırılmıú olmasıdır. Örne÷in pirinç fabrikalarının bir yan ürünü olan ve pirincin yaklaúık %20’si oldu÷u ifade edilen pirinç kabu÷unun, adsorban olarak kullanımı üzerine yapılan çalıúmalarda baúarılı sonuçlar elde edilmiútir (Genç, 2005).

Gaballah ve Kilbertus (1998), bitkisel kökenli adsorbanlardan olan a÷aç kabuklarının ham ve HCl ile muamele edilmiú halini, endüstriyel atık sulardaki ve sentetik çözeltilerdeki a÷ır metal kirlili÷ini gidermeyi çalıúmıúlardır. Randal ve ark. 1974’de a÷aç kabukları ile atık sulardan a÷ır metal uzaklaútırmayı çalıúmıúlardır.

Shukla ve ark. (2002), kolay bulunabilen ve ucuz bir madde olan odun talaúının, sulardan kirlilikleri gidermek için kullanılabilecek bir adsorban olabilece÷ini araútırmıúlardır. Odun talaúı ile Cu2+ ve Pb2+ iyonlarının sorpsiyonuna adsorban miktarı, adsorban partikül büyüklü÷ünün, ortam pH’ının,

metal çözeltisi konúantrasyonunun, ortam sıcaklı÷ının etkisini araútırmıúlardır. Optimum adsorpsiyon pH’ı Cu2+ için 6, Pb2+ için 5-9 aralı÷ındadır. Cu2+ ve Pb2+ için adsorpsiyon olayı endotermiktir.

Kumar ve Bandyopadhyay (2006), ön muamele edilmiú pirinç kabu÷u ile sulu çözeltilerden kadmiyum ayırmıúlardır. Sorpsiyona pH etkisi, sorpsiyon kineti÷i ve sorpsiyon izoterm çalıúmaları kesikli kap deneyleri olarak yapılmıú ve sorpsiyon izotermlerinin Langmuir øzotermine daha çok uyum sa÷ladı÷ını görmüúlerdir.

Marshall ve Johns (1996), adsorban olarak, ya÷ı çıkarılmıú pirinç, soya fasulyesi ve pamuk tohumu kabu÷unu kullanarak Zn2+, Cu2+ ve Ni2+ metal iyonlarının sorpsiyon özelliklerini incelemiúlerdir.

Pérez-Marín ve ark., (2007), portakal suyu endüstrisinden elde edilen portakal atı÷ını kullanarak sulu çözeltilerden kadmiyum ayırmayı araútırmıúlardır. Maksimum Cd2+ iyonu kapasitesini, pH 6’da 0,43 mmol g1- olarak bulmuúlardır.

Daifullah ve ark., (2003), düúük maliyetli tarımsal atık olan pirinç kabu÷unu kullanarak, la÷ım ve tarımsal atık suyun bulundu÷u kanallarda bulunan demir, mangan, çinko, bakır, kadmiyum ve kurúun metallerini uzaklaútırmıúlardır.

Günümüzde bakteriler, mantarlar ve algler gibi mikroorganizmaların atıksulardan toksik maddelerin gideriminde kullanılması oldukça ilgi uyandıran bir çalıúma olsa da henüz geniú ölçekte uygulanması olanaksızdır. Son yıllarda toksik metal arıtımında bir alternatif olarak, tarımsal atıklarla giderim çalıúılmaktadır. Bunlar hem düúük maliyetli hem de atık olduklarından bu konudaki çalıúmalar oldukça önemlidir (Cimino ve ark. 2000).

øçme suyunda maksimum 0,3 mg/L’ye kadar izin verilen Fe2+ iyonunun, aúırı miktarda bulunması insan sa÷lı÷ını etkilemesinin yanında su kaynaklarında aúırı miktarda bulunması bulanıklı÷a, istenmeyen tad ve kokuya sebep olur. Acemio÷lu (2004) tarafından yapılan çalıúmada çam a÷acı kabu÷u tozunun, Fe2+ gideriminde biosorbent olarak etkinli÷i araútırılmıútır.

A÷aç kabu÷u, tanen muhtevasının yüksek olmasından dolayı etkili bir adsorbandır. Tanenin yapısında polihidroksi fenol grupları mevcut olup, bu gruplar adsorpsiyon prosesinde hareketli türler olarak düúünülür. øyon de÷iúimiyle, metal katyonları ile fenolik hidroksi grupları yer de÷iútirerek, metallerin adsorbana tutulması sa÷lanmaktadır (Vazquez ve ark., 1994).

Randal ve arkadaúları (1974) hindistan cevizi kabu÷u, ceviz içi ve yer fıstı÷ı adsorbanlarını karúılaútırdılar ve onların adsorplama kapasitelerinin karúılaútırılabilece÷ini gösterdiler. Bu adsorbanlar kadmiyum, bakır, cıva ve gümüú iyonlarını tutmada etkili olmuúlardır.

Kereste endüstrisinden ortaya çıkan di÷er üretim atı÷ı testere tozudur. Bryant ve arkadaúları (1992) köknar tozu ile Cr6+ ve bakırı adsorbe etmiúlerdir. Sabadell ve Krack (1975) yaptıkları çalıúmalarda; nikel, kurúun, kadmiyum ve bakır adsorpsiyonu için a÷aç kabu÷u çeúitlerini adsorban olarak kullanmıúlardır. Farklı a÷aç kabukları için ortalama adsorpsiyon kapasiteleri verilmiútir. Meúe a÷acı tozu 0,0982 meq/g, diú kabu÷u a÷acı talaúı 0,072 meq/g, sedir bitkisi tozu 0,0683 meq/g kapasiteye sahiptir.

Roy ve arkadaúları (1993) pirinç kabu÷u, Chloorella minutissima ve yeúil alg biyo kütleleri vasıtasıyla a÷ır metal giderimini araútırmıúlardır. Pirinç kabu÷unun Cr6+, kadmiyum ve kurúun için sahip oldu÷u adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 164,31; 21,36; 11,40 mg g-1 olarak bulunmuútur.

Sharma ve Forster (1994)(2) tarafından yapılan bir araútırmada úeker kamıúı posası, odun tozu, úeker pancarı küspesi ve mısır koçanı gibi çeúitli selülozik materyallerin Cr6+ gideriminde kullanılabilirli÷ini incelenmiútir. Yapılan bu çalıúmada, sözü edilen materyaller 24 saat süresince etüvde 110 °C’de kurutulmuútur. Sabit oda sıcaklı÷ında (25 oC), sabit adsorban deriúiminde (4 g/L), 1,5-10 arasında de÷iúen pH aralıklarında adsorbsiyon testleri yapılmıútır. Yapılan testler sonucunda, odun tozunun en yüksek adsorbsiyon kapasitesine sahip oldu÷u, her materyal için kirleticinin baúlangıç deriúimi arttıkça Cr6+ giderim veriminin azaldı÷ı ve pH 1,5’a ayarlandı÷ında odun tozu ile yapılan testlerin neredeyse %100 verim sa÷ladı÷ı kaydedilmiútir. ùeker pancarı küspesi, úeker kamıúı posası ve mısır koçanı için optimum pH’ın 2,5 oldu÷u saptanmıútır.

Bir baúka çalıúmada Clarck ve arkadaúları, granüler aktif karbon, zeolit, kompost, agrofiber, pamuk, reçine, kum ve fıstık kabu÷u kullanarak bakır, kadmiyum ve çinko iyonlarının adsorbsiyonunu araútırmıúlardır. Bakır kullanılarak yapılan testlerde adsorbsiyon kapasiteleri; 2 mg Cu/g granüler aktif karbon, 7 mg Cu/g fıstık kabu÷u, 20 mg Cu/g kompost olarak saptanmıútır (Clarck ve ark., 2000).

Srivastava ve ark. (1989), bölgesel yeúil gübre bitkilerinden elde edilen karbonlu materyallerle a÷ır metallerin adsorpsiyonunu incelemiúlerdir. Yeúil gübre bitkilerinden elde edilen bu materyalin Cr, Hg ve Pb için iyi bir adsorpsiyon potansiyeline sahip oldu÷unu, Cu ve Mo’nin belirgin bir adsorpsiyon kapasitesinin oldu÷unu ancak; Cd, Ni, Co ve Zn için zayıf bir adsorban oldu÷unu görmüúlerdir.

Orhan ve Büyükgüngör (1993), adsorban olarak; atık çay, Türk kahvesi ve fındık kabu÷unu kullanarak, Cd2+, Cr6+ ve Al3+ iyonlarının adsorpsiyonunu incelemiútir. Kesikli sistemde yapılan adsorbsiyon denemeleri en iyi adsorpsiyon sonucunu Al3+ metal iyonları için elde etmiúlerdir. Bu sonuçlar atık çay, Türk kahvesi ve fındık kabu÷u için sırasıyla; %98, %99 ve %99,5 seklinde bulunmuútur.

Nasernejad ve ark. (2005), havuç atıklarını kullanarak atık sularda bulunan Cr3+, Cu2+, Zn2+ metal iyonlarının adsorpsiyonlarını karúılaútırmıúlardır. Cr3+, Cu2+ ve Zn2+iyonların bulundu÷u sıvı örneklerinden AAS cihazı kullanılarak her bir iyonun çözelti içinde kalan konsantrasyonları belirlenmiútir. Yapılan çalıúmalarda her üç metalinde yaklaúık olarak pH 4,5’da en yüksek adsorpsiyon de÷erini verdi÷ini tespit etmiúlerdir. Havuç atıklarının % 75’lik metal adsorpsiyonu 10 dakikada gerçekleúti÷ini ve 70 dakika sonunda da biyosorpsiyon dengesine ulaúıldı÷ını gözlemiúlerdir. Freundlich ve Langmuir denklemlerinden yararlanarak adsorpsiyon modellerini ve adsorpsiyon kapasitelerini karúılaútırmıúlardır. Sonuç olarak, adsorpsiyon kapasitelerini Cu2+>Zn2+>Cr3+úeklinde sıralamıúlardır.

Çay ve ark. (2004), tarafından yapılan çalıúmada ise, çay endüstrisi atıkları kullanılarak Cu2+ ve Cd2+ iyonlarının sulu ortamlardan biyosorpsiyonu incelenmiútir. øncelenen metal iyonlarının çay atıkları tarafından adsorpsiyonu; pH, temas süresi, baúlangıç konsantrasyonu ve adsorban dozajının bir fonksiyonudur. Veriler Freundlich izotermine uymaktadır. Deney süresince aynı zamanda rejenerasyon çalıúmaları da yapılmıú ve biyosorban olarak kullanılan çay yapraklarının, metal iyonlarını kapasitelerinde önemli bir de÷iúiklik olmaksızın en az üç döngüde baúarılı bir úekilde kullanılabilece÷i belirlenmiútir.

ùahin (2006), çalıúmasında içilmiú çay atı÷ı ve Erzurum killerinin, toksik etki gösteren Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+kirliliklerinin giderilmesinde kullanılabilirli÷i araútırılmıútır. Çay bünyesinde; polifenoller, lignin, yo÷un tanenler, selüloz

yapısında organik maddeler bulundurması nedeniyle adsorban olarak kullanılabilece÷i düúünülmüútür. Adsorpsiyona etki eden süre, karıútırma hızı, adsorban miktarı, partikül büyüklü÷ü, iyon úiddeti etkisi, tekli iyon halinde adsorpsiyon, pH, sıcaklık ve adsorplanan Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+ iyonları için konsantrasyon parametreleri incelenmiútir. Adsorpsiyon kapasitesi 15,66 mg Zn2+/g içilmiú çay atı÷ı, 18,83 mg Cd Cr6+/g içilmiú çay atı÷ı, 22,53 mg Pb2+/g içilmiú çay atı÷ı, 21,51 mg Cu2+/g içilmiú çay atı÷ı olarak bulunmuútur. Bu adsorbanlar Gediz nehri örneklerine uygulanmıú ve a÷ır metal kirlili÷i gideriminde kullanılabilece÷i anlaúılmıútır.

Salman (2006), tarafından yapılan çalıúmalarda biyokütle ile kurúun adsorbsiyonu verilerinin Freundlich adsorbsiyon izotermine daha uyumlu oldu÷u belirlenmiútir. Dubinin-Kaganer-Radushkevich adsorbsiyon izotermi için sorbsiyon kapasitesi (Xm(mg/g)) ise de÷erler inaktive aktif çamur için 4,935; diyatomit topra÷ı

için 4,756; sepiyolit için 6,434 olarak bulunmuútur.

Serencam (2007), çalıúmasında Do÷u Karadeniz Köknarı (Abies nordmanniana (Stev.) Spach. Subsp. nordmanniana) yapraklarının sulu çözeltilerden metal tutma (adsorpsiyon) ve uzaklaútırma yetene÷i araútırılmıútır. De÷iúik boyutlarda toz haline getirilmiú a÷aç yapraklarının sulardaki metalleri tutma ve uzaklaútırma úartları, farklı pH, zaman, metal konsantrasyonu, yaprak konsantrasyonu, yaprak tanecik boyutu gibi analitik de÷iúkenler incelenerek, optimum de÷erler belirlenmiútir. Bu çalıúmada, toksik özelliklerinden dolayı kadmiyum metali model olarak seçilmiú ve ölçümler FAAS’de gerçekleútirilmiútir. Çalıúmada köknar yapra÷ının adsorpsiyon davranıúını tanımlamada Freundlich izoterm modeli kullanılmıú ve yapra÷ın bu modele iyi derecede uydu÷u gözlenmiútir.

Çay fabrikalarında oluúan çayın kullanılmayan dal kısımlarını içeren katı atıkların a÷ır metal gideriminde alternatif adsorban olarak etkinli÷i incelendi÷i bir baúka çalıúmada, 1g/mL adsorban ile 25 mg/L Cu2+, Ni2+, Pb2+, Cr6+ ve Zn2+ metal iyonlarının sırası ile %61,%91, %95, %100 ve %72 oranında giderildi÷i saptanmıútır (Malkoç ve Nuho÷lu, 2004).

Tiwari ve ark. (1995), pirinç kabu÷unu kullanarak sulu çözeltilerden Hg2+ adsorpsiyonunu incelemiúlerdir. Kesikli adsorpsiyon denemeleri sonunda; ilk civa konsantrasyonu ve partikül boyutu arttıkça, % adsorpsiyonun azaldı÷ını

görmüúlerdir. Adsorsiyonun Langmuir izotermine uydu÷u sonucuna varmıúlardır. Kolon çalıúmaları sonucunda ise; akıú oranının artması ve yatak uzunlu÷unun azalmasıyla adsorbe edilen Hg2+miktarının azaldı÷ını göstermiúlerdir.

Bir baúka çalıúmada antep fıstı÷ı kabu÷u adsorban olarak kullanılmıú ve endüstriyel atık sulardan Pb2+’yi adsorpsiyon mekanizması incelenmiútir. Sonuç olarak, kurúunun fıstık kabu÷u üzerindeki adsorpsiyon etkinli÷i pH de÷eri arttıkça artmakta ve bir kritik pH de÷erinden sonra bazik bölgede ise; Pb(OH)2

oluúturdu÷undan adsorpsiyon hızla düúmektedir. pH 2’de ise ortamda fazla H+ iyonu bulundu÷undan adsorpsiyon düúük olmaktadır. Dolayısıyla antep fıstı÷ı kabu÷u ile Pb2+ adsorpsiyonu pH 4–7 arasında gerçekleútirilebilir. Çalıúmalar Pb2+ metal iyonunun gideriminde antep fıstı÷ı kabu÷unun ideal bir adsorban oldu÷unu göstermiútir (Demirel 2002; Demirel ve ark., 2004).

Hanzlik ve ark. (2004)(2) tarafından, ladin a÷acı, çam a÷acı kabu÷u ve mantar do÷al maddeleri ile Cd2+ ve Cu2+ metal karıúımlarının adsorbsiyonu incelenmiútir. Metal adsorbsiyonunun, çözeltideki di÷er iyonların varlı÷ı ile önemli ölçüde etkilendi÷i belirlenmiútir. øki veya üç metalden oluúan karıúımlarda Cu ve Ag’nın adsorbsiyon kapasitesi tek metal içeren çözeltiye kıyasla arttı÷ı, Cd adsorbsiyonunun ise di÷er iyonların varlı÷ı ile azaldı÷ı saptanmıútır. Bu durum, adsorbsiyon için metallerin rekabeti ve etkileúiminden kaynaklandı÷ı úeklinde açıklanmıútır. Üçlü metal karıúımından metallerin gideriminde tercih sırası ladin a÷acı için Cu>Cd>Ag biçiminde iken çam a÷acı ve mantar için Cu>Ag>Cd olmuútur.

Zeytinya÷ı üretimi sonucu oluúan ve tarımsal atık olarak de÷erlendirilen zeytinya÷ı posasının a÷ır metal giderimindeki (Cu2+, Pb2+ ve Cd2+) etkinli÷i araútırılmıútır. Adsorbandaki, karboksilik ve fenolik grupların metal gideriminde aktif gruplar oldu÷u ve ön iúlemler uygulanarak adsorbsiyon verimlerinin artırılabilece÷i ortaya konmuútur. pH’ın adsorbsiyona etkisinin incelendi÷i bu çalıúmada pH’ın 3’den 5’e artması ile metal gideriminin arttı÷ı belirlenmiútir. pH artıúı ile birlikte Langmuir izoterm sabitlerinin arttı÷ı belirlenmiútir. Belli bir pH’da ele alınan metallerde bu sabitlerin, incelenen metaller için Pb>Cu>Cd úeklinde sıralandı÷ı ortaya konmuútur (Pagnanelli ve ark., 2003).

Balo÷lu, 2002 çalıúmasında atıksulardan krom iyonlarının atık bir materyal olan fındık kabu÷u kullanılarak giderimi çalıúılmıútır. Deneysel çalıúmalarda krom iyonları kayna÷ı olarak potasyum dikromat (K2Cr207) çözeltisi kullanılmıútır. H2S04

ve NaOH çözeltileri pH ayarlayıcı olarak kullanılmıútır. Adsorban miktarı, reaksiyon süresi, çözelti pH’ı ve çözeltideki kirletici madde deriúimleri de÷iútirilerek deneyler yapılmıú sonuçta çok yüksek oranda bir arıtım verimi olmuútur. Adsorbsiyon testleri sonuçları hem Langmuir hem de Freundlich izotermlerine uymaktadır ve oldukça yüksek korelasyon katsayıları saptanmıútır. Çalıúmalarda optimum pH: 2 olarak bulunmuútur.

Meunier ve ark. (2003), kakao kabu÷u ile yaptıkları çalıúmada, asidik çözeltilerden a÷ır metal giderimini araútırmıúlardır. Yapılan çalıúmada kakao kabu÷unun özellikle Pb2+ gideriminde çok etkin oldu÷u görülmüútür. pH 2 ve 22oC’de 6,20 mg Pb/g kakao kabu÷u giderim verimi sa÷lanmıútır. Ayrıca çözeltide bulunan Al2+, Cd2+, Co2+, Cr3+, Cu2+, Fe2+, Mn2+, Ni2+, ve Zn2+ gibi di÷er a÷ır metallerin Pb2+ giderimini etkilemedi÷i ortaya konmuútur. Bu çalıúmanın amacı asidik çözeltilerde bulunan a÷ır metal iyonlarının kakao kabukları ile uzaklaútırılması için ekonomik ve etkili bir proses geliútirmektir. Sonuç olarak da kakao kabuklarının çok asidik çözeltilerden kurúun uzaklaútırılmasında özellikle etkili oldu÷unu bulunmuútur.

Saeed ve ark. (2005), bu÷day kabu÷u ile Pb2+, Cd2+, Zn2+, Cu2+ ve Ni2+

giderimini araútırmıúlardır. Yapılan çalıúmada sulu çözeltiden a÷ır metallerin Pb2+>Cd2+>Zn2+>Cu2+>Ni2+ seçicilik sırası ile etkin úekilde giderildi÷i görülmüútür. Adsorpsiyon verimi baúlangıç metal konsantrasyonundaki artıú ile yükselmiútir. Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermlerine uyan çalıúmada 30 dakika içinde dengeye ulaúılmıú ve denge anında adsorplanan maksimum a÷ır metal miktarı Pb2+, Cd2+, Zn2+, Cu2+ ve Ni2+ için sırasıyla 49,97, 39,99, 33,81, 25,73 ve 19,56 mg g-1 bu÷day kabu÷u olarak belirlenmiútir.

Odunsu ve otsu bitkilerin yapılarında bol miktarda bulunan maddelerin baúında lignin gelmekte ve metal iyonlarını tutma özelli÷ine sahip oldu÷u belirtilmektedir. Ka÷ıt endüstrisinde yan ürün olarak elde edilen saf lignin Pb ve Zn iyonlarının adsorpsiyonunda baúarıyla kullanılmıútır. Yan ürün olarak elde edildi÷i için aktif karbondan daha ekonomik olan ligninin adsorpsiyon kapasitesi

aktif karbondan çok daha yüksektir. Bu kadar yüksek adsorpsiyon kapasitesinin nedeninin ligninin yüzeyindeki polimerik yapıdaki fenoller ve di÷er fonksiyonel gruplar oldu÷u belirtilmektedir (Srivastava ve ark., 1994 ).

Ajmal ve ark. (2000), elektrokaplama atıksularından adsorpsiyon yöntemiyle Ni2+ giderimi için narenciye kabu÷u ile çalıúmıúlardır. pH 6’da maksimum Ni2+ giderimi sa÷lanmıú ve adsorpsiyon Langmuir izotermine uymuútur. 30oC, 40oC ve 50oC’de narenciye kabu÷u ile 80, 119, 158 mg g1- Ni2+ adsorpsiyon kapasitesi sa÷lanmıútır. Ni2+ adsorpsiyonu endotermiktir. Atı÷ın adsorplama kapasitesi sıcaklık artıúı ile artmıútır.

Shukla ve Pai (2005), lignoselülozik hint keneviri lifleri kullanarak Cu2+, Ni2+ ve Zn2+ giderimini çalıúmıúlardır. Ham kenevir lifleri için adsorpsiyon kapasitesi 4, 3 ve 4 mg g-1 olarak bulunmuútur. Adsorpsiyon izotermleri Langmuir izotermine uymuú ve adsorpsiyon düúük pH larda azalmıútır.

Farajzadeh ve Monji (2004), do÷al bir metal adsorbanı olarak bu÷day kepe÷ini de÷erlendiren, oldukça yüksek adsorban kapasitesini elde eden yeni bir yaklaúım geliútirmiúlerdir. Adsorban dengesine tüm çalıúılan katyonlar için yaklaúık 10 dakikada ulaúılmıútır. Adsorban kapasiteleri Cr3+ için 93, Hg2+için 70, Pb2+için 62, Cd2+için 21, Cu2+ için 15, Ni2+için 12 mg g1-’dir. Kepek NaCl, HCl, HNO3 ve H2SO4

ile muamele edilmiú, genel olarak NaCl muamele edilmiú bu÷day kepe÷i en iyi adsorpsiyonu sa÷lamıútır. Optimum pH aralı÷ı tüm metaller için 4-6 arasında bulunmuútur.

Biyosorban olarak fındık kabu÷u kullanarak sulu çözeltilerden Cd2+, Zn2+, Cr3+ ve Cr6+ gibi iyonların giderilmesi incelenmiútir. Kesikli denge çalıúmaları metal sorpsiyonun hem pH ’a hem de yüzey yüküne ba÷lı oldu÷unu göstermiútir. Metal iyon sorpsiyonu, hem Langmuir hem de Freundlich izotermlerine ba÷lıdır. Karıúım çözeltilerle yapılan deneyler, Cr3+ iyonlarının Cd2+ ve Zn2+ iyonlarından daha çok giderildi÷ini göstermiútir. Cr6+ giderimi, pH’a ba÷lıdır ve Langmuir izoterm modeline uygundur (Cimino ve ark., 2000).

Marshall ve Johns (1996) tarafından, pirinç kabu÷u, soya ve pamuk tohumu kabu÷unu adsorban olarak kullanarak atık sularda bulunan bazı a÷ır metaller tutulmuútur. Marshall ve Wartelle (1999), soya kabuklarını adsorban materiyal olarak kullanarak Cu2+ metal iyonlarını atık sulardan uzaklaútırmıúlardır.

Mahvi ve ark. (2005) çalıúmalarında, endüstriyel atık sulardan kadmiyum, kurúun ve nikelin ayrılmasında do÷al adsorban olarak çay atıklarının kullanılmasını araútırmıútır. Her bir metalin 5 farklı konsantrasyonu ile çözeltilerdeki adsorbanların farklı miktarları kullanılarak çay atıklarının performansı incelenmiútir. Sonuç olarak çay atıklarının ayırma etkinli÷i en yüksek kurúun için, en düúük kadmiyum için bulunmuútur.

Yu ve ark. (2000), yan ürün olan bıçkı tozunun atık sulardan Cu2+ uzaklaútırması için düúük maliyetli oldu÷unu ve adsorban olarak önerilebilece÷ini göstermiúlerdir. Bu çalıúmada kesikli kap çalıúmaları ile bıçkı tozu üzerine bakır tutma dengesi incelenmiútir. Denge sorpsiyonu çözelti pH’sı, temas süresi ve sorban miktarının fonksiyonu olarak incelenmiútir. Bakır için bıçkı tozunun denge adsorpsiyon kapasitesi Freundlich ve Langmuir adsorpsiyon izotermleri kullanılarak bulunmuútur ve 1,79 mg g-1’dır. Bıçkı tozu ile bakırın maksimum ayırması pH 7’de olmuútur. Sorban miktarı ve baúlangıç metal konsantrasyonu arttıkça adsorpsiyon yüzdesi de artmıútır.

Low ve ark. (2000), bir mayalama iúleminin yan ürünü olan kullanılmıú tohum (arpa, bu÷day veya mısır tanesi) ile sulu çözeltiden kadmiyum ve kurúun sorpsiyonu araútırdı. Deneylerde çözelti pH’ı, iyon gücü, baúlangıç konsantrasyonu, ligandlar ve sıcaklı÷ın etkisi batch deneyleri olarak çalıúıldı. NaOH muamele edilmiú kullanılmıú tohum sırasıyla kadmiyum ve kurúun için 17,3 ve 35,5 mg g-1 maksimum sorpsiyon kapasitelidir ve denge iúlemi Langmuir izoterm modeli ile tanımlanmıútır. Baúlangıçtaki metal tutumu hızlıydı ve denge 120 dakikadan daha az sürede oluútu. Kadmiyum ve kurúun için NaOH muamele edilmiú kullanılmıú tohumun sorpsiyon kapasiteleri bazı düúük maliyetli biyolojik maddelerle de (siyah meúe a÷acı kabu÷u, fıstık çamı kabu÷u, atık çay, yosun, hint keneviri vb.) karúılaútırılmıútır.

Johnson ve arkadaúları (2002), yer fıstı÷ı kabukları ve yer fıstı÷ı kabu÷u pelletleri ile atık sulardan Cu2+ iyonunu tutmayı çalıúmıúlardır. Adsorpsiyon üzerine baúlangıç adsorbat konsantrasyonunun, zamanın ve pH’nın etkisini çalıúmıúlar ve Langmuir parametrelerini çıkarmıúlardır. Bu tüm parametrelerdeki artıú ile Cu2+ iyonu adsorplama oranı da artmıútır. Tüm bu çalıúmalara göre pelletlenmiú yer fıstı÷ı kabuklarının Cu2+iyonunu tutma kapasitesinin daha iyi oldu÷unu görmüúlerdir. Cu2+ iyonu tutma kapasitesi fıstık kabukları için 9 mg g-1 iken pelletlenmiú fıstık kabukları

için 12 mg g-1 olarak bulunmuútur. Ayrıca pellet halindeki yer fıstı÷ı kabukları adsorpsiyondan sonra kolayca süzülmekte ve yüksek mukavemete sahip oldu÷u için kırılmadan bir sonraki muamelelerde kullanılmaktadır.

Stavistkaya ve ark. (2001), bu÷day sapı, esmer bu÷day kabu÷u, ayçekirde÷i kabu÷u ve pancar küspesi tarımsal yan ürünlerinin sorpsiyon özelliklerini incelemiúlerdir. Bunların hepsi homopolisakkarit içeren türlerdir ve Ca, Cu, Zn, Fe metal iyonlarını hatta fenolleri, azotlu bileúikleri ve bazı asitleri tutma özellikleri vardır. Adsorbanların hepsi vakumda kurutulmuú ve farklı pH’daki tampon çözeltilerle tamponlanmıútır. pH arttıkça bu adsorbanların yüzey alanlarının arttı÷ını, yüzey alanı arttıkça da biyosorbanların sorplama kapasitelerinin arttı÷ını görmüúlerdir.

Baúka bir çalıúmada, kurúun nitratlı sulu çözeltiden Pb2+’nin uzaklaútırılması