Research Information System
Trakya Üniversiteler Birliği 5. Lisansüstü Öğrenci Kongresi, Balıkesir, Turkey, 4 - 05 November 2021, pp.33
Sıfır değerli demir (Fe0
) krom (Cr) ile kirli atıksuların arıtımı için ekonomik ve etkili bir arıtım yöntemi
olarak öne çıkmaktadır. Bu yöntemde; sıfır değerli demir Cr(VI) iyonlarını Cr(III) iyonlarına indirgeyerek
sudan uzaklaştırmaktadır. Sıfır değerli demir ile Cr(VI) indirgenme reaksiyonu asidik koşullarda
gerçekleşmekte olup, sisteme dışarıdan yüksek dozda sülfürik asit gibi bir asit ilavesi yapılmaktadır. Bu
çalışmada pirit mineralinin (FeS2) asidik özelliğinden faydalanılarak indirgenme reaksiyonunun asit
ihtiyacının karşılanması hedeflenmiştir. Böylece, yöntemde yapılan bu modifikasyon sayesinde hem
arıtım reaksiyonunun veriminin artması hem de arıtım maliyetinin düşürülmesi hedeflenmiştir. Bu
amaçla; çalışmada farklı arıtım koşulları (pH, Cr(VI) konsantrasyonu vs.) altında kesikli reaktörlerde
deneyler yapılmış ve arıtım için gerekli optimum pirit ve sıfır değerli demir dozları hesaplanmıştır.
Ayrıca, çalışmada kesikli reaktör deneylerine ilaveten reaksiyon mekanizmasının tespitine yönelik XRD
ve SEM yüzey analizleri yapılmıştır. Bu çalışma sonucunda sıfır değerli demir ile Cr(VI) arıtım sürecinde
indirgenme reaksiyonunun proton ihtiyacına bağlı olarak zamanla çözelti pH değerinin kendiliğinden
yükseldiği ve bunun sonucu olarak sıfır değerli demir yüzeyinde demir hidroksit tortularının oluşuğu ve
bu tortu oluşumunun indirgenme reaksiyonunu tamamıyla sekteye uğrattığı tespit edilmiştir. Ancak,
pirit mineralinin sıfır değerli demir ile birlikte belirli bir optimum dozda (sıfır değerli demir/pirit = 1.5)
kullanımına bağlı olarak Cr(VI) indirgenme reaksiyon veriminin arttığı gözlemlenmiştir. Pirit minerali
ilavesi ile Cr(VI) arıtım veriminde gözlemlenen bu artış üç şekilde izah edilmektedir: 1) pirit mineralinin
sisteme ilavesi ile birlikte çözeltiye sülfürik asit salınımının sağlanması ve böylece indirgenme
reaksiyonunun proton ihtiyacının karşılanması, 2) pirit ilavesi ile sıfır değerli demir yüzeyinde tortu
oluşumunun önüne geçilerek sıfır değerli demirin reaktifliğinin korunması ve 3) pirit ilavesi ile birlikte
sıfır değerli demir çözünürlüğünün artırılarak çözelti fazında Fe(II) iyonları vasıtasıyla Cr(VI) arıtımının
sağlanması.