Modifiye edilmiş zeolit yataklı reaktörde tekstil endüstrisi boyahane atık sularından renk gideriminin araştırılması
Investigation of color removal from textile industry dyehouse effluents in modified zeolite bed column reactor
- Tez No: 223718
- Danışmanlar: PROF.DR. MUSTAFA TURAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Zeolit, Adsorpsiyon, modifikasyon, tekstil atıksuyu, renk giderimi, rejenerasyon, Taguchi metodu, Zeolite, Adsorption, modification, textile wastewater, color removal, regeneration, Taguchi method
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 190
Özet
Bu çalısmada, zeolit sabit yataklı kolon reaktörde gerçek tekstil atıksuları içerisindeki reaktif boyarmaddelerinin zeolit üzerine adsorpsiyonu yoluyla renk giderimi arastırılmıstır. Negatif sülfonat gruplarına sahip olan reaktif boyaların negatif yüklü zeolit yüzeyine adsorpsiyonu zor oldugundan, dogal zeolit ile yapılan çalısmalarda düsük adsorpsiyon kapasitesi görülmüstür. Bu yüzden adsorpsiyon kapasitesini arttırmak için dogal zeolit yüzeyi, tipik kuaterner amin yüzey aktif maddesi hegzadesil trimetil amonyum bromür (HTAB) ile modifiye edilmistir. Adsorpsiyon çalısmaları modifiye zeolitli (HTAB zeolit) sabit yataklı kolon reaktörde yürütülmüs ve gerçek tekstil atıksuyundan renk gideriminin performansı test edilmistir. Deneyler üç asamalı olarak yapılmıs olup her deney serisi, kolondaki zeolitin HTAB ile modifiye edilmesini takiben, modifiye zeolitli yatakta tekstil atıksuyundan renk giderilmesini içermektedir. Deneylerin sonunda en iyi modifikasyon ve renk giderimi sartlarında rejenerasyon çalısmaları yapılmıstır. Modifikasyon prosesi ve renk gideriminde, kırılma (breakthrough) egrileri degisik HTAB konsantrasyonları için, normal çıkıs konsantrasyonuna (C/Co) karsılık, zaman (dakika) ve yatak yüksekligi (BV) olarak çizilerek elde edilmistir. Optimizasyon çalısmalarında degisken olarak; 1-7.5 g/l aralıgında olmak üzere HTAB konsantrasyonu, 0.015-0.075 l/dk aralıgında olmak üzere HTAB besleme debisi, yine 0.025-0.075 l/dk aralıgında olmak üzere renkli atıksu besleme debisi ve 12.5-50 cm aralıgında olmak üzere yatak yüksekligi kullanılmıstır. Adsorpsiyon çalısmalarının ardından zeolit yatagın rejenerasyon çalısmaları pH 10 ve 12 ve sıcaklık 30 ve 60oC kosullarında yapılmıstır. Çalısmada optimum deney parametrelerinin tespiti amacıyla Taguchi metodu uygulanmıs ve arıtma sisteminin maliyet analizi yapılmak suretiyle arıtılan atıksuyun birim maliyeti hesaplanmıstır. Deney sonuçları, 1 g/l HTAB konsantrasyonunda yapılan modifikasyonun digerlerine göre gerçek tekstil atıksuyundan daha iyi renk giderimi sagladıgını göstermistir.
Özet (Çeviri)
In this study, color removal via adsorption of reactive dyes from wastewater collected from a textile industry dye bath house effluent in a fixed bed column reactor onto zeolite was investigated. There is relatively low adsorption capacity for natural zeolite because of its negatively charged surface. In order to increase the adsorption capacity, the surface of natural zeolite was modified with a typical quaternary amine surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide (HTAB). In this respect, adsorption studies were carried out using modified zeolite in the fixed bed reactor and color removal performance of real textile wastewater was investigated. A series of systematic adsorption tests were conducted at three stages. Each run consisted of modifying zeolite with HTAB in the column followed by removal of color from the real textile wastewater in the modified zeolite bed. At the end of each experiment regeneration tests have been performed. Breakthrough curves for modification process were constructed for several HTAB concentration values by plotting normalized effluent concentration (C/Co) versus time (in minutes) and bed volumes (BV). Optimization studies had 4 variables. These are, HTAB concentrations, varying from 1 to 7.5 g/l; HTAB flow rate, varying from 0.015 to 0.075 l/min.; wastewater flow rate varying from 0.025 to 0.075 l/min, and bed height varying from 12.5 to 50 cm. Regeneration studies have been performed after the adsorption studies under the condition of pH 10-12 and temperature 30-60oC. In addition, the Taguchi method was implemented in determination of optimum experiment parameters. Unit cost for treated wastewater was estimated by performing a cost analysis for the treatment system. Experimental results indicated that modification of 1 g/l HTAB concentration showed the best performance for the color removal from the real textile wastewater.
Benzer Tezler
- Reaktif tekstil boyarmaddelerinin zeolit kolonda adsorpsiyon yolu ile giderilmesi
Removal of reactive textile dyes by adsoprtion in zeolite column
AYŞEGÜL FAKI
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA TURAN
- An investigation of activities and selectivities of HZSM-5 and H-ferrierite zeolites modified by different methods in N-butene isomerization
Farklı metodlarla modifiye edilmiş HZSM-5 ve H-ferrit zeolitlerin aktivitelerinin ve seçiciliklerinin N-büten izomerizasyonunda araştırılması
EMRE KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELAHATTİN YILMAZ
- Sudan arsenik giderimi için nanomalzemelerin sentezi ve doğal malzemelerin geliştirilmesi
Synthesis of nanomaterials and enhancing natural materials to remove arsenic from water
KEMAL AKTAŞ
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYÇA ERDEM ÜNŞAR
PROF. DR. MELTEM ASİLTÜRK
- İçme ve kullanma sularındaki dezenfeksiyon yan ürünlerinin modifiye ayırma sistemleri ile giderilmesi
Removing disinfection by-products in drinking and using water with modified separation systems
YASİN ANDIRICI
- Modifiye edilmiş zeolit-Y varlığında selülozun katalitik dönüşümü
Catalytic conversion of cellulose in the presence of modified zeolite Y
NESLİHAN UĞUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT LEVENT HOŞGÜN