Geri Dön

Development and evaluation on performance of new ligands for removal of boron by polymer enhanced ultrafiltration

Borun polimer komplekslemeli ultrafiltrasyon ile uzaklaştırılmasında yeni komplekslerin geliştirilmesi ve performanslarının tayini

  1. Tez No: 143584
  2. Yazar: ALP YÜRÜM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT YILMAZ, PROF. DR. HİLMİ ÖNDER ÖZBELGE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Polimer metal komplekslenmesi, ultrafiltrasyon, bor uzaklaştırılması, Polymer metal complexation, ultrafiltration, boron removal
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 125

Özet

Bor, doğada yaygın olarak borik asit ve borat tuzlan halinde dağılmış bulunan bir elementtir. Bor, birçok yüksek teknoloji malzemesinde kullanıldığından, aranan bir elementtir. Dahası bor, bitkilerin büyümesi için gerekli bir elementtir ama aynı zamanda gereğinden fazla bulunursa bitkiler için zehirli hale gelebilir. Bitkinin beslenmesinde alt ve üst sınır çok dar olduğundan, bor beslenmesindeki dengesizlikler yaygındır. Bor, sulardan birçok değişik yöntemle uzaklaştınlabilir; bunlar kimyasal koagulasyon, adsorplama, solvent ekstraksiyonu ve ion değiştirme yöntemleridir. Alternatif olarak, enerji açısından verimli ve kolayca boyutlandırılabilen bir membran tekniği olan polimer komplekslemeli ultrafiltrasyon (PKUF), borun çözeltilerden ayrılması için geliştirildi. PKUF tekniği iki aşamadan oluşmaktadır: boru suda çözünür bir polimer ile kompleksleme ve daha sonra kompleksi ultrafiltrasyon ile ayırma. Daha önce, borun sıvı çözeltilerden uzaklaştırılması ticari bir polimer olan polivinil alkol (PVA) ile sürekli bir süreçte çalışılmıştı. Grubumuz tarafından, N-metil-D-glukamin (Pl) ve iminodipropilen glikol (P2 ve P2G)'nin türevleri olan üç yeni geliştirilmiş polimer, kompleksleme için kullanıldı. Pl ve P2 lineerken, P2G, P2'nin çapraz bağlı halidir. Pilot boyuttaki sistemde, 10000 Da'luk spiral sarım kartuş bulunmaktadır. Operasyon parametrelerinin PKUF' un performansındaki etkileri incelenmiştir. Deneysel parametreler, metal/polimer oranı (yükleme) (0.01- 1) ve pH'tır (7-10). Deney örneklerinin analizi ICP-AES ile yapılmıştır. Elde edilen maksimum ay mm % 90.1'dir. Permat akısı 20 L/m2.hr civarında sabit kaldı ve operasyon parametreleri tarafından etkilenmedi. Yüklemedeki düşüş, ayırımın artmasına yol açtı. Buna ek olarak daha yüksek pH, daha çok ayırıma yardımcı oldu. Sonuçlar, PKUF' in borun uzaklaştırılması için başarılı bir alternatif teknik olabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Boron is an element distributed widely in environment mainly in the form of boric acid or borate salts. Boron is an element of demand because of its use in many high technology materials. Moreover boron is an essential element for growth of plants, but may also result in toxicity when present in excessive amounts. As the range between a deficient and toxic amount of boron is very narrow, imbalances in boron nutrition are well- known. For the removal of boron from aqueous solutions, various methods exist which are chemical coagulation, adsorption, solvent extraction and ion HI exchange processes. In this study, an alternative, energy efficient and easily scalable membrane based method, polymer enhanced ultrafiltration (PEUF) was developed for removal of boron from aqueous boron solutions. PEUF process consists of two steps: complexing boron with a water soluble polymer then removing the complex by ultrafiltration. Previously, boron removal from aqueous solutions was studied in a continuous process with a commercial ligand, polyvinyl alcohol (PVA). In our study, three newly developed polymers, which are derivatives of N- methyl-D-glucamine (PI) and iminodipropylene glycol(P2 and P2G) were used as the boron complexing ligand. PI and P2 are linear polymers, while P2G is cross linked version of P2. The pilot scale system utilized for the PEUF process accommodates a spiral wound cellulose cartridge with 10000 Da molecular weight cutoffs (MWCO). The effects of operating parameters on performance of PEUF were investigated. The experimental parameters studied are metal/polymer ratio (loading) (0.01-1), pH (7-10). Boron analyses of the samples were made by using ICP-AES. Maximum removal (retention) was 90.1 %. The permeate flux remained constant at around 20 L/m.hr and was not affected by the operating parameters. Decrease in loading caused the retention of boron to increase. Also at high pH values, retentions were relatively higher. Results showed that PEUF could be a successful alternative method for removal of boron.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    815631

    Ai for drug discovery LSTM-driven drug design using selfies for target-focused de novo generation of HIV-1 protease inhibitor candidates in the treatment of AIDS

    Yapay zeka tabanlı LSTM destekli ilaç tasarımı: AIDS tedavisinde selfıes kullanarak HIV-1 proteaz odaklı inhibitör adaylarının tasarlanması

    M.TALEB ALBRIJAWI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Biyomühendislikİstanbul Medipol Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği ve Biyoenformatik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REDA ALHAJJ

  2. Tez No

    433191

    Yeni sentezlenen melatonin analoglarının aromataz aktivitesi üzerine etkilerinin araştırılması

    Invastigation of the effects of newly synthesized melatonin analogues on aromatase activity

    SENEM ÖZCAN SEZER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Eczacılık ve FarmakolojiEge Üniversitesi

    Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HANDE GÜRER ORHAN

  3. Tez No

    675427

    4-(triflorometoksi)fenoksi grupları içeren ftalosiyaninlerin sentezi, tıpta, biyolojide ve ileri teknolojide kullanılabilirliklerinin araştırılması

    Synthesis of phthalocyanines containing 4- (trifluorometoxy) phenoxy groups and investigation of their usability in medicine, biology, and advanced technology

    NAZLI FARAJZADEH

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAKBULE KOÇAK

  4. Tez No

    52547

    Yönetsel performans değerlendirmesi ve bir örnek uygulama

    Managerial performance evaluation

    ESER ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    İşletmeMarmara Üniversitesi

    Bankacılık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAZIM EKREN

  5. Tez No

    591743

    Development and evaluation of new bleed boundary condition models for supersonic inlet boundary layer bleed flow

    Ses-üstü hava alığı sınır tabaka tahliye akışı için yeni tahliye sınır koşulu modellerinin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi

    GÖKHAN AKAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİNAN EYİ

Geri Dön