Effect of ionic species on the photocatalytic removal of humic substances in natural waters
İyonların doğal sularda bulunan humik maddelerin fotokatalitik giderimine olan etkileri
- Tez No: 101304
- Danışmanlar: PROF.DR. MİRAY BEKBÖLET
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
ÖZET Bu çalışmada, doğal sularda düşük konsantrasyonlarda bulunan klor ve sülfat iyonlarının humik asidin fotokatalitik parçalanması üzerine olan etkileri incelenmiştir. Laboratuar ölçekli çalışmalar, fotokatalizör olarak titanyumdioksit ve ışık kaynağı olarak siyah ışıklı florasan lamba (Xmax=365 nm) kullanılarak yapılmıştır. Humik asidin degradasyonu RenL^, Renktoo, UV28O ve UV254 parametreleri ile izlenmiştir. Klor ve sülfat iyonları humik asidin degradasyonunu iyon konsantrasyonuna bağlı olarak yavaşlatmalardır. 10“5M klor ve 10”5M sülfat iyonlarının humik asidin birinci dereceden parçalanmasına etkisi önemsiz bulunmuştur. Humik asidin degradasyon hız sabitiyle karşılaştırıldığında, klor iyonunun RenL^'nın reaksiyon hız sabitine en önemli etkisi 10“ M'da görülmüştür. 10”M klor iyonu RenL^'nın degradasyon hız sabitini %30, UV254'ün degradasyon hız sabitini %23 azaltmıştır. 10“2M sülfat iyonu RenLoö'nın degradasyon hız sabitinde %33 azalmaya yol açmış ve reaksiyonu yavaşlatmada en etkili konsantrasyon olarak bulunmuştur. UV254'ün degradasyon hız sabiti 10”M sülfat iyonu varlığında %14 azalmıştır. Langmuir-Hinshelwood kinetiğinde, klor iyonları degradasyon hızında düşüşe yol açmışlardır. Sülfat iyonunun varlığında renk oluşturan grupların parçalanma hızında hafif bir artış gözlenmiştir. UV absorblayan grupların parçalanma hızı ortamda sülfat iyonu varken azalmıştır. Elde edilen kinetik veriler, adsorpsiyon verileriyle reaksiyon kinetiği arasında bir ilişki bulmak için Freundlich denkleminde kullanılmıştır. Titanyum dioksitin humik asidin fotokatalitik parçalanmasına olan etkisi ortamda iyon varken ve yokken 0.25-1.00 mg mL"1 titanyum dioksit konsantrasyon aralığında incelenmiştir. Humik asit, humik asit/klor ve humik asit/sülfat sistemleri için artan titanyum dioksit konsantrasyonuyla beraber reaksiyon hız sabitlerinin de arttığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT In this study, photocatalytic degradation of humic acid was carried out in the presence of chloride and sulfate ions of low concentration range which are found in natural water systems in order to assess their impact on the kinetics of photocatalytic degradation. Bench scale experiments were executed using TİO2 (Degussa P-25) as the semiconductor powders and Black Light Flourescent Lamp (^max=365 nm) as the irradiation source. The degradation of humic acid was followed in terms of Colo^, Color^o, UV280 and UV254. The chloride and sulfate ions retarded the degradation of humic acid depending on the concentration of the anion. The impact of 10“5 M chloride and sulfate ions were found to be insignificant on the first-order degradation of humic acids. The most pronounced effect of chloride ion was observed at 10”M where 30% of decrease was attained for the rate constant of Colo^ when compared with the degradation rate constant of humic acid alone. 10“ M chloride ion diminished the degradation rate constant of UV254 by 23%. 10”2 M SO42“ exhibited the most significant impact on degradation rate constant of Colo^ö by 33% decrease. The degradation rate constant of UV254 was hindered by 14% in the presence of 10”2M SO42'. In case of L-H kinetics, chloride ions caused a decrease on the degradation rate of humic acid whereas a slight increase was attained for the degradation of color forming centers in the presence of sulfate ions. The degradation rate of UV absorbing centers decreased when there was sulfate ion in the aqueous media. The obtained kinetic data were fitted to the Freundlich equation in order to find a relationship between the adsoprtion data and the reaction kinetics. The impact of TİO2 loadings on the photocatalytic degradation of humic acid in the absence and presence of inorganic anions was investigated in the range of 0.25-1.0 mg mL"1 TİO2. The reaction rate constants were found to be increased with the increasing TİO2 concentration for humic acid, humic acid/chloride system and humic acid/sulfate system.
Benzer Tezler
- Synthesis of graphene oxide based photocatalytic nanocomposite and investigation of its antibacterial activity
Grafen oksit temelli fotokatalitik nanokompozit üretimive antibakteriyel aktivitesinin araştırılması
GİZEM DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ
- Nanofiltrasyon membranları ile tuz gideriminde organik iyon etkisi
Effect of organic ion on the separation of salts by nanofiltration membranes
İSMAİL KOYUNCU
- Structure-performance relationships in ionic liquid-coated supported iridium catalysts: Effects of metal nuclearity, support type, and ionic liquid structure on catalytic performance
İyonik sıvı kaplı destekli iridyum katalizörlerinin yapı performans ilişkisinin incelenmesi: Metal parçacık boyutunun, destek malzemesi çeşidinin ve iyonik sıvı yapısının katalitik performansa etkisi
MELİKE BABUCCİ
Doktora
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER UZUN
- Separations by elelctrodialysis for the aqueous solutions having the cations K+ and Mg2+
K+ ve Mg2+ katyonlarını içeren sulu çözeltilerin elektrodiyalizle ayrılmaları
İLKER KURUCAOVALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA DEMİRCİOĞLU
PROF. DR. NALAN KABAY
