Özet

Basic Blue 3 (BB3), tekstil boyaları arasında yaygın olarak kullanılan bir triarylmethane boyar maddesidir. Triarylmethane boyaları, aril grubuna sahip organik bileşiklerdir ve canlı ve doygun renkler üretebilirler. Bir sülfonik asit grubu içeren Basic Blue 3 (BB3) boyar maddesi, sudaki çözünürlüğü oldukça fazla olan ve tekstil sektöründe sıklıkla yer alan bir boyadır. Ayrıca, tekstil lifleriyle etkileşimini sağlamak için pozitif yüklü bir anyonik (negatif yüklü) bileşen içerir. Basic Blue 3 (BB3), koyu mavi bir renk tonu sağlamaktadır. Bu boya, tekstil ürünlerine dayanıklı bir renk verir ve iyi bir ışık haslığına sahiptir, yani güneş ışığına maruz kaldığında solmaz veya soluklaşmaz.

Basic Blue 3 (BB3)’ün su içerisindeki çözünürlüğünün fazlalığı, yüksek kalitede bir renk dayanıklılığına sahip olması, ışığa maruz kaldığında solmaya karşı direnç göstermesi, akrilik, ipek ve yün gibi malzemelere karşı olan afinitesi ve bu lifler ile iyonik etkileşimler oluşturabilen bir boya olması nedeniyle tekstil endüstrisinde çokça kullanılan bir boyar maddedir.  Fakat Basic Blue 3 (BB3), sucul ortamlarda toksik olabilir ve su ekosistemlerine zarar verebilir. Bu toksik özellikleri nedeniyle, çevreye atık su olarak direk deşarj edilmesi önlenmelidir. Doğru bertaraf yöntemleri ve yerel çevre düzenlemelerine uygunluğunun sağlanması zorunluluğu gerekmektedir.
 
Bu çalışmada, tekstil endüstrisinde kullanılan toksik Basic Blue 3 (BB3) boyar maddesinin adsorpsiyon yöntemi kullanılarak giderimine yönelik deneysel çalışmalar gerçekleştirilecektir. Adsorpsiyon, bir madde veya molekülün bir yüzeye bağlanma sürecidir.  Sunulan çalışmada, adsorban olarak, grafen nano partiküller (grafen) ve kömür esaslı aktif karbon (aktif karbon) olmak üzere iki farklı adsorban madde ile denemeler gerçekleştirilecektir.

Grafen nano partiküllerin sahip olduğu geniş yüzey alanı, çeşitli maddelerin ve moleküllerin yüzeylerine adsorbe olmasını sağlar. Bu özellikten yola çıkarak ifade edilen toksik BB3 boyar maddesinin, sulu ortamdan uzaklaştırılmasının sağlanacağı ön görülmektedir. Grafen nano partiküllerinin adsorpsiyon yetenekleri, çeşitli gazlar, sıvılar ve çözünmüş maddeler açısından değerlendirilebilir. Örneğin, sıvı adsorpsiyonu işleminde, grafen nano partiküllerin sahip olduğu yüzey özellikleri, sıvı ortamda yer alan toksik moleküllerin yüzeye tutunmasını sağlar. Bu sayede kirlilik giderme amacıyla kullanımı ümit vadetmektedir.

Aktif karbon, büyük iç yüzey alanı ve geniş bir porozite yapısı nedeniyle adsorpsiyon için ideal bir malzemedir. Aktif karbonun yüzeyi, mikro porlar, mezo porlar ve makro porlar gibi farklı porozite tipleri ile kaplıdır. Bu porozite, aktif karbona büyük miktarda maddenin bağlanmasını sağlar. Aktif karbon, adsorpsiyon yoluyla çeşitli maddeleri etkili bir şekilde tutabilir. Özellikle organik bileşikler, gazlar, toksik maddeler, renklendiriciler ve kötü koku gibi kirleticiler aktif karbon tarafından adsorbe edilebilir. Bu nedenle, su arıtma, havalandırma sistemleri, kimyasal işlemler, tıbbi uygulamalar ve atık su arıtma gibi birçok alanda aktif karbonun kullanımı yaygındır.

“Basic Blue 3 İçeren Tekstil Atık Sularının Aktif Karbon ve Grafen Kullanılarak Temizlenmesi” isimli çalışmada; pH, temas süresi, karıştırma hızı, başlangıç boyar madde konsantrasyonu, adsorban dozu ve iki farklı adsorbanın (Aktif Karbon ve Grafen) kullanımı gibi parametrelerin adsorpsiyon prosesi üzerindeki etkileri araştırılarak, yüzde giderim değerleri incelenecektir.