Üzüm sirkesi posasının adsorbent olarak potansiyelinin Hg(II) giderimi için değerlendirilmesi
Evaluation of the potential of grape vinegar pomace as adsorbent for Hg(II) removal
- Tez No: 1015489
- Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ BİNGÖL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sudaki ağır metal kirliliği önemli bir çevresel tehdit oluşturmaktadır. Çevre, insan sağlığı ve ekosistemler üzerindeki zararlı etkileri nedeniyle eser konsantrasyonlarda bile olsa Hg(II) iyonları, atık sulardan uzaklaştırılması gereken sulu sistemler için tehlikeli bir kirleticidir. Endüstriyel atıklar, endüstriyel işlemler esnasında oluştuğundan hiçbir ticari maliyetleri yoktur ve bertaraf problemleri olduğundan bir işlemden geçirilmeleri veya yeniden kullanılmaları gerekmektedir. Bu tür atıklar, sulu ortamlardan ağır metal gideriminde biyosorbent olarak kullanılma potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada, tarımsal bir atık ürün olarak ham üzüm sirke posasının (HÜP) sulu çözeltilerden Hg(II) giderimi için etkinliği araştırıldı. Adsorpsiyon davranışı ve mekanizması, kesikli adsorpsiyon deneyleri ve modern karakterizasyon teknikleri kullanılarak incelendi. Ayrıca adsorpsiyon süreci, merkezi kompozit tasarım (CCD) içeren yanıt yüzey yöntemi (RSM) kullanılarak optimize edildi ve adsorpsiyon koşulları matematiksel bir eşitlikle sunuldu. Bu adsorbentin fiziksel, kimyasal ve morfolojik özellikleri Brunauer-Emmett-Teller (BET), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM-EDX) ve Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) gibi analiz teknikleri kullanılarak karakterize edildi. Hg(II)'nin sulu çözeltilerden HÜP üzerinde giderimi için denge, termodinamik ve kinetik çalışmalar yapıldı. Termodinamik inceleme ile adsorpsiyon işleminin endotermik, kendiliğinden ve artan bir entropiye sahip olduğu belirlendi. Kinetik inceleme ile hız sınırlayıcı adım yalancı ikinci derece model olarak tanımlandı. Adsorpsiyon dengesi için en uygun olan Langmuir izoterm modeli, adsorpsiyon işleminin tek tabakalı olarak homojen yüzeylerde gerçekleştiğini gösterdi. Optimizasyon sonuçlarına göre %96,2'lik optimum giderim veriminin olduğu 0,09 g adsorbent ve 150 mg/L'lik başlangıç Hg(II) derişimi koşullarında 32,20 mg/g adsorpsiyon kapasitesine ulaşıldı. Hızlı giderim ve kapasitesi nedeniyle üzüm sirkesi posası; düşük maliyetli, kolay ulaşılabilir, oldukça etkili ve çevre dostu iyi bir alternatif olma potansiyeline sahiptir.
Özet (Çeviri)
Heavy metal pollution in water poses a significant environmental threat. Due to its harmful effects on the environment, human health, and ecosystems, Hg(II) ions, even at trace concentrations, are a hazardous pollutant for aquatic systems and must be removed from wastewater. Industrial wastes have no commercial costs as they are formed during industrial processes and since they have disposal problems, they must be processed or reused. Such wastes have the potential to be used as biosorbents in heavy metal removal from aqueous environments. In this study, the effectiveness of raw grape vinegar pomace (GVP), an agricultural waste product, for the removal of Hg(II) from aqueous solutions was investigated. Adsorption behavior and mechanism were investigated using batch adsorption experiments and modern characterization techniques. In addition, the adsorption process was optimized using response surface method (RSM) with central composite design (CCD), and the adsorption conditions were presented as a mathematical equation. The physical, chemical and morphological properties of this adsorbent were characterized using Brunauer-Emmett-Teller (BET), Scanning Electron Microscopy (SEM-EDX) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) analysis techniques. Equilibrium, thermodynamic and kinetic studies were carried out for the removal of Hg(II) from aqueous solutions on grape vinegar pomace. Thermodynamic investigation determined that the adsorption process was endothermic, spontaneous and had an increasing entropy. Kinetic investigation identified the rate-limiting step as a pseudo second-order model. The Langmuir isotherm model, which was the most suitable for the adsorption equilibrium, showed that the adsorption process occurred on homogeneous surfaces as a monolayer. According to optimization results, an adsorption capacity of 32.20 mg/g was achieved under the conditions of 0.09 g adsorbent and 150 mg/L initial Hg(II) concentration, with an optimum removal efficiency of 96.2%. Due to its rapid removal capacity, grape vinegar pomace has the potential to be a good, low-cost, readily available, highly effective, and environmentally friendly alternative.
Benzer Tezler
- Üzüm sularının pastörizasyonu ve kontsantresi sırasında hidroksimetilfurfural oluşumu üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ŞERİFE ŞAHİN
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN
- Çekirdeksiz kuru üzümlerde aflatoksin B1, B2, G1, G2 tayini için mevcut bazı metotların karşılaştırılması üzerinde bir çalışma
Başlık çevirisi yok
DİLEK BOYACIOĞLU
- Zymomonas mobilis NRRL B-14023 bakterisi ile şeker pancarı melası ve kuru üzümden etanol üretimi
Başlık çevirisi yok
ÜLKÜ BAŞER
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Ege ÜniversitesiTemel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Bazı üzüm çeşitlerinde kış dinlenmesinin tesbiti üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
RASUL-JALİLİ MARANDİ