PREPARATION OF ACTIVATED CARBON FROM AGRICULTURAL WASTES AND REMOVAL OF DIMETHOATE FROM WATER USING THIS ACTIVATED CARBON

Abstract

ABSTRACT

Water pollution, a worldwide problem, is caused by the increase in chemicals used by industrial enterprises and the rapid progress in the agricultural sector. Pesticides used to combat harmful organisms in agricultural areas have an important share in water pollution. The aim of this study was obtain activated carbon from agricultural waste, corncob and rice husk and to remove dimethoate from water by using these activated carbon obtained from agricultural wastes. Thus, agricultural wastes will be transformed into valuable products. Corncob and rice husk are suitable materials for obtaining activated carbon due to theirs structure. The raw material to be activated carbon was washed with distilled water to clean the corncob and rice husk and dried by oven at 105 ° C for 24 hours. Then, carbonization process was carried out by waiting for 1.5 hours at 450 degrees in the furnace where nitrogen gas is passed through. The material obtained was crushed and kept in KOH solution. The resulting mixture was heated at 780 degrees for 1 hour to activate. The physical properties of the obtained activated carbon was determined using Scanning Electron Microscopy (SEM). The mass percentage was determined using EDAX spectra. Dimethoate was removed from the dimethoate solution prepared with deionized water in different concentrations using the obtained activated carbon. The Batch adsorption were investigated using dimethoate solution of 10 to 100 µg/L concentrations. The obtained data from experiments showed that activated carbon obtained from corncob and rice husk can be used as an activated carbon to remove the dimethoate from water.

ÖZET

Dünya çapında bir sorun olan su kirliliği, sanayi işletmelerinin kullandığı kimyasalların artması ve tarım sektöründeki hızlı ilerlemeden kaynaklanmaktadır. Tarım alanlarında zararlı organizmalarla mücadelede kullanılan pestisitler, su kirliliğinde önemli bir paya sahiptir. Bu çalışmanın amacı, tarımsal atıklardan, mısır koçanı ve pirinç kabuğundan aktif karbon elde etmek ve tarımsal atıklardan elde edilen bu aktif karbonları kullanarak dimethoatı sudan uzaklaştırmaktır. Böylece tarımsal atıklar değerli ürünlere dönüşecektir. Mısır koçanı ve pirinç kabuğu, yapıları gereği aktif karbon elde etmek için uygun malzemelerdir. Aktif karbon olacak hammadde mısır koçanı ve pirinç kabuğunun temizlenmesi için distile su ile yıkandı ve 105 °C'de 24 saat etüvde kurutuldu. Daha sonra nitrojen gazının geçtiği fırında 450 derecede 1.5 saat beklenerek karbonizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen malzeme ezildi ve KOH çözeltisi içinde tutuldu. Ortaya çıkan karışım, aktive etmek için 1 saat 780 derecede ısıtıldı. Elde edilen aktif karbonun fiziksel özellikleri, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak belirlendi. Kütle yüzdesi, EDAX spektrumları kullanılarak belirlendi. Elde edilen aktif karbon kullanılarak farklı konsantrasyonlarda deiyonize su ile hazırlanan dimethoate çözeltisinden dimethoate uzaklaştırıldı. Batch adsorpsiyonu, 10 ila 100 µg/L konsantrasyonlarda dimethoate çözeltisi kullanılarak araştırıldı. Deneylerden elde edilen veriler, mısır koçanı ve pirinç kabuğundan elde edilen aktif karbonun, dimetoatı sudan uzaklaştırmak için aktif karbon olarak kullanılabileceğini göstermiştir.