Mn(II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonuna organik ve inorganik maddelerin etkisi
The effect of organic and inorganic matters on Mn(II) oxidation with atmospheric oxygen
- Tez No: 178169
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NEŞE TÜFEKÇİ, YRD. DOÇ. DR. NÜKET SİVRİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mn(II), oxidation, inorganic substances
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Mangan, yüzeysel ve özellikle yer altı sularında bulunan önemli kirleticilerden birisidir. Mangan, dogal sularda çözünmüs, kolloidal veya çözünmemis katı bilesikleri halinde bulunabilir. Evsel ve endüstriyel açıdan sudaki mangan konsantrasyonu dikkate alınması gereken bir kriterdir. Evsel sularda bulunan mangan renk ve kötü tat gibi estetik sorunlara yol açtıgı gibi su tesisatlarında tortu ve yük kayıplarına sebep olur. Endüstriyel alanda ise suda bulunabilecek mangan, kagıt, tekstil, gıda gibi sanayi kollarında ürünlerde renk bozuklukları, boru tesisatlarında tortu gibi problemlere yol açarak ekonomik kayıplara sebep olabilir. Mangan için kabul edilebilir degerler içme suyu için 0,05 mg/l, ve endüstride ise 0,1 mg/l degerinin altında olmalıdır. Günümüzde uygulanan baslıca mangan giderme yöntemi manganın atmosferik oksijenle oksidasyonudur. Manganın atmosferik oksijenle oksidasyonu nötr pH degerlerinde oldukça yavas ilerleyen bir reaksiyon iken pH degeri 8 ve üzerine çıkarıldıgında reaksiyon kinetigi kabul edilebilir degerlere ulasmaktadır. Yeraltı ve yüzeysel sularda bulunan manganın bu suların evsel ve endüstriyel kullanımında yarattıgı problemler, etkili mangan giderim yöntemlerinin kullanılmasını gerektirmektedir. Bu çalısmanın amacı basta suya sertlik veren inorganik maddeler olmak üzere dogal sularda mangan ile birlikte bulunabilecek inorganik (Ca, Mg, Ni, Zn ) ve organik (Gallik asit, Tartarik asit) maddelerin Mn(II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonu üzerine etkilerini incelemektir. Dört asamada gerçeklestirilen bu çalısmada baslangıçta çesitli konsantrasyonlardaki Mn(II)'nin pH degeri 9,5 olan ortamda atmosferik oksijenle oksidasyonu incelenmistir. kinci olarak inorganik maddelerin Mn(II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonuna etkisi incelenirken sonraki adımda organik maddelerin Mn(II)'nin oksijenle oksidasyonu üzerine etkisi incelenmistir. Dördüncü asamada ise deneysel sonuçların yapay sinir agları kullanılarak elde edilen degerlerle karsılastırılması yapılmıstır. Elde edilen sonuçlara baktıgımızda özellikle yüksek konsantrasyonlardaki Mg(II) varlıgında oksidasyon hızı yavasladıgı gibi, Gallik asitin de ilerleyen reaksiyon sürelerinde Mn(II)'nin oksijenle oksidasyonunu engelledigi görülmüstür. lave olarak Yapay Sinir Agları modellemesi yapılarak egitilen verilerle deneysel veriler arasındaki tutarlılık yeterli veri seti kullanılması halinde bu tip çalısmalarda YSA modellemesi yapılarak dogru öngörülere ve tutarlı sonuçlara ulasılabilecegini göstermektedir. Anahtar kelimeler : Mn(II), oksidasyon, inorganik maddeler
Özet (Çeviri)
Manganese is one of the significant pollutants in surface and ground water. Manganese can be found as dissolved, colloidal or undissolved solid compounds in natural water. Manganese concentration is needed to consider for domestic and industrial areas. Manganese in domestic waters causes sediments and head loss rate, aesthetic problems such as colour and deleterious taste. In industrial area manganese may cause colour failure in paper, textile, food industries and economic losses due to sediments in plumbings. The acceptable values for manganese must be less than 0.05mg/l in drinking water and 0.1mg/l in industries. Today mainly method which is applied for removal manganese is oxidation of manganese with atmospheric oxidation. Although oxidation of manganese with atmospheric oxygen is a slow reaction at neutral pH values, reaction kinetic reaches acceptable values at pH 8 and over. In domestic and industrial uses problems of manganese involve utilization of effective manganese removal methods. Aim of this study is to investigate the effects of inorganic (Ca, Mg, Ni, Zn) substances causing hardness in water and organic (Gallic acid, tartaric acid) substances which can be found with manganese in natural water on the oxidation of Mn(II) with atmospheric oxidation. In this study which is performed in four stages, oxidation of Mn(II) with atmospheric oxygen is investigated at 9.5 pH value. Secondly, effects of organic matters on the oxidation of Mn(II) were studied following the investigation of inorganic matters effects on the oxidation of Mn(II). At the forth stage experimental results were compared with the values obtaining from artificial nerve network. According to the results, oxidation rate decelerates at the presence of high Mn(II) concentration and it was seen that Gallic acid prevented the oxidation of Mn(II) at rising reaction times. Additionally, consistency between datas from Artificial Nerve Networks and experimental results shows that it is possible to reach accurate previsions and consistent results when enough data set is used in similar studies.
Benzer Tezler
- Fe (II) ve Mn (II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonuna suda bulunan bazı organik ve inorganik maddelerin etkisi
The effects of some organics and inorganics in waters on the Fe (II) and Mn (II) oxidation by the atmospheric oxygen
AYŞEGÜL ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMALİ KINACI
- Mn(II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonuna sülfat, nitrat ve hümik maddelerin etkisi
Effects of sulphate, nitrate and humic substances on oxidation of Mn(II) with atmospheric oxygen
ESRA BİLLUR BALCIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEŞE TÜFEKÇİ
- Mn (II)'nin atmosferik oksijenle oksidasyonundan oluşan çamur yaşının oksidasyon hızına etkisi
Influence of ageing on the catalytic activity of manganese sludge for oxidation of Mn (II)
EMİNE YASAVUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NEŞE TÜFEKÇİ
- Temas havalandırmalı sistemlerde Mn (II)'nin oksidasyonu
Oxidation of Mn(II) by contact aeration systems
SERDAR AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SEMİHA ARAYICI
- Ömerli barajı su arıtma sisteminde Fe(II) ve Mn(II)'nin atmosferik oksijen ile giderimi ve kum filtrelerindeki giderim mekanizması üzerine etkisi
Removal of Fe(II) and Mn(II) by atmospheric oxygen and sand filters im Ömerli dam
YAKUP KOÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BORAT