Effect of ionic strength on the performance of polymer enhanced ultrafiltration in heavy metal removal from aqueous solutions
Sulu ortamlardan polimer komplekslemeli ultrafiltrasyon yöntemiyle ağır metallerin ayrılmasında iyonik gücün etkisi
- Tez No: 199369
- Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ultraï¬ltrasyon, Membranlı Ayırma Yü ntemleri, Ëo Iyon DayancıAğ ır Metallerin Ayrılması, Polietileniming, Ultraï¬ltration, Membrane Separation Techniques, Ionic Strength, HeavyMetal Removal, Polyethylenimine
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 232
Özet
Metal bilesikleri iceren sulu ortamlardan, ağ ır metallerin ayrılması amacıylaş ş gkullanılan polimer komplekslemeli ultraï¬ltrasyon (PKUF) yü nteminde, ortamınoiyonik gü cü nü n ve pH seviyesinin proses performansına etkisi incelenmistir. Yü ksekuuu ş upH seviyesinde, PKUF yü ntemiyle, metallerin tekli metal bilesikleri iceren suluo ş şortamlardan tamamen uzaklastırılabileceğ i saptanmıstır.ş g şË şüIyonik gü cü n ve pH etkisinin, tekli ve coklu metal bilesikleri iceren cozeltilerdeuu ş ş şşüfarklılıklar gü sterdiğ i belirlenmistir. Tekli metal bilesikleri iceren cozeltilerde, iyoniko g ş ş şgü cü n artmasıyla metal iyonlarının alıkonma oranı azalırken, PEI-metal bağ lanmauu gË şüsırasının değ ismediğ i saptanmıstır.gş g ş Ikili metal bilesikleri iceren cozeltilerde iseş şiyonik gü cü n artmasıyla alıkonma oranındaki azalmanın yanısıra metallerin bağ lanmauu gsırasının da değ istiğ i gü zlenmistir.gş g o şË üş uIkili veya uclü kadmiyum, nikel ve cinko metal bilesikleri iceren sulu ortamlarda,ş ş şiyonik gü c, pH ve ortamda bulunan metal cesidine bağ lı olarak metallerin kademeliuş şş golarak ayrıstırılabileceğ i belirlenmistir.ş g şPolietilenimin molekü llerinin sıvı ortam icerisinde,u ş ortamın tuz dengesineve asit seviyesine gü re gü sterebileceğ i bicimsel değ isiklikleri inceleyebilmeko o g ş gşamacıyla dinamik ve statik ısık sacılımı yü ntemiyle cesitli analizler yapılmıstır.ş ş o şş şAnalizler sonucunda iyon dayancındaki artısın polietilen makromolekü l boyutlarındaş uuş ükü culmeye neden olduğ u belirlenmistir.g şPolietilenimin metal komplekslenme sabitlerinin hesaplanmasına olanak sağ layangteorik bir model gelistirilmistir. Kesiksiz ve kesikli PKUF yü ntemleriyle elde edilenş ş overiler doğ rultusunda hesaplanan sabitler karsılastırılarak yü ntemler arasındaki olasıg şş operformans farklılıkları incelenmistir.ş
Özet (Çeviri)
Effect of ionic strength on the efï¬ciency of heavy metal removal and recovery fromaqueous solutions via continuous mode polymer enhanced ultraï¬ltration (PEUF)method was examined. Application of PEUF to divalent ions of cadmium, nickel andzinc after their prior linking with polyethylenimine (PEI) results in complete removalof metal ions from single component aqueous solutions at high pHs.Binding ability and hence the extent of metal retention in high ionic strength mediumexhibits differences between solutions containing single and multicomponent metalmixtures. In single component metal solutions, extent of retention decreases butbinding order of metals remains unaffected both in low and high ionic strengthmedium. But, in binary component metal mixtures, with increase in ionic strengththe binding order of metals changes.Fractional separation of Cd, Ni and Zn ions from equimolar binary and ternarymixtures of these metals and effect of ionic strength on fractional separation efï¬ciencywere investigated. Depending on pH and salt concentration and metal pairs present inthe solution fractional separation can be achieved.Dynamic and static light scattering experiments were performed in order to gaininsight about the conformational changes in PEI structure due to the pH and ionicstrength alternations in solution. It was found that, the increase in ionic strengthreduces the size of the macromolecules.A chemical equilibrium model was developed in order to estimate the apparentbinding constants of metal-PEI complexes. Based on the data obtained fromcontinuous and batch mode PEUF experiments apparent binding constants wereestimated and compared to reveal the performance differences between theseoperational modes.
Benzer Tezler
- Sıcaklık ve pH'ya duyarlı poliakrilik asit/pluronik içiçe geçmiş ağ yapıların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of ph and temperature sensitive polyacrylic acid/pluronics F127 based interpenetrating hydrogels
TUBA BAŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. GÜLAÇTI TOPÇU
PROF. DR. OĞUZ OKAY
- Rational design and applications of advanced functional polymer gels
İleri fonksiyonel polimer jellerin rasyonel tasarımı ve uygulamaları
MERTCAN ER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Alkylacrylamide-based semi-interpenetrating networks for temperature-sensitive smart systems
Sıcaklığa duyarlı akıllı sistemler için alkilakrilamid bazlı yarı iç içe geçmiş ağyapılar
BİRGÜL KALKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Synthesis and characterization of graphene oxide-based self-healable nanocomposite hydrogels
Grafen oksit esaslı kendini onaran nanokompozit hidrojellerin sentezi ve karakterizasyonu
EZGİ BERFİN ÇEPER
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN GÜNEY
- Novel stimuli-responsive copolymeric gels with ph and thermosensitivity
Ph ve sıcaklığa duyarlı yeni tür uyarı-cevap kopolimerik jelleri
BERRAN SANAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN