Removal of some toxic elements (arsenic and boron) from geothermal waters by ion exchange resins
İyon değiştirici reçineler ile jeotermal sulardan bazı toksik elementlerin (arsenik ve bor) uzaklaştırılması
- Tez No: 256074
- Danışmanlar: PROF. DR. NALAN KABAY, PROF. DR. ÜMRAN YÜKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Chemistry, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 171
Özet
Dünyada kullanılacak yeterli suyun olmaması sorunu, yeni su kaynaklarının ve su arıtım yöntemlerinin geliştirilmesini gerektirmektedir. Jeotermal suların kullanımı bu soruna alternatif bir çözüm olarak görülebilmektedir. Ancak jeotermal sular mineral çözünmesi sonucu bor ve arseniğin yanında pek çok element içermektedir. Yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar arsenik ve borun insanlar, hayvanlar ve bitkiler üzerindeki olumsuz etkilerini göstermektedir ve bu durum suda bulunmasına izin verilecek maksimum kirlilik düzeyleri için düzenlemelerin yapılmasına neden olmaktadır.Bu çalışmada, iyon değiştirici reçineler ile jeotermal sulardan arsenik ve borun uzaklaştırılması amaçlanmıştır. Jeotermal su örnekleri Balçova, İzmir ve Hachoubaru, Kyushu, Japonya'dan alınmıştır.Balçova ve Hachoubaru jeotermal sularından borun uzaklaştırılması deneyleri, kesikli çalışmalar ve kolon çalışmaları şeklinde gerçekleştirilmiştir. Bor giderimi için bora seçimli farklı iyon değiştiriciler (Lewatit MK 51, Diaion CRB03, DOWEX XUS-43594.00, Amberlite PWA 10, Smopex 248V ve bora seçimli kompozit fiber) kullanılmış ve sonuçlar bor giderimi verimi açısından karşılaştırılmıştır. Kesikli çalışmalar ve kolon çalışmalarının yanı sıra, yeni bir yöntem olan batık sorpsiyon-membran filtrasyonu sistemi de Balçova jeotermal suyundan borun uzaklaştırılması için kullanılmıştır. Ayrıca bora seçimli iyon değiştirici reçine, DOWEX XUS-43594.00, ile Balçova jeotermal suyu kullanılarak, bor sorpsiyonunun kinetik olarak tepkime derecesi ve hız tayin basamağının belirlenmesi için literatürde mevcut bazı matematiksel modeller kullanılmıştır.Reçine miktarının arsenik giderimi üzerindeki etkisini incelemek için Hachoubaru jeotermal suyu ile arseniğe seçimli iyon değiştirici reçineler, Lewatit FO 36 ve ArsenXnp, ve Balçova jeotermal suyu ile Lewatit FO 36 reçinesi kullanılarak kesikli çalışmalar yapılmıştır. Ayrıca Hachoubaru jeotermal suyundan arseniğin uzaklaştırılması için Lewatit FO 36 ve ArsenXnp reçineleri ile kolon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Reçinelerin kolon performansları incelenmiş ve karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
The water shortage around the world makes it necessary to find out new water sources and water treatment methods. Utilization of geothermal waters can be an alternative solution to this problem. But as a result of mineral dissolution, geothermal waters contain various types of species which includes boron and arsenic. In literature, accumulated data indicate the remarkable negative effects of arsenic and boron on human, animals and plants, which cause the regulations of maximum contamination levels of them in water.In this study, removal of boron and arsenic from geothermal waters by ion exchange resins was aimed. Geothermal water samples used were taken from Balçova, İzmir and Hachoubaru, Kyushu, Japan.Boron removal studies from Balçova and Hachoubaru geothermal waters were performed as batch-mode and column-mode tests. Different kinds of ion exchangers (Lewatit MK 51, Diaion CRB03, DOWEX XUS-43594.00, Amberlite PWA 10, Smopex 248V and a composite boron selective fiber) were used for boron removal and compared in terms of boron removal efficiency. Besides batch-mode and column-mode tests, a novel submerged sorption-membrane filtration method was used for boron removal from Balçova geothermal water. Also mathematical modeling study for boron selective ion-exchange resin, DOWEX XUS-43594.00, was performed to investigate the rate order and rate determining step of boron sorption on the resin by using Balçova geothermal water.Batch-mode tests were performed to determine the effect of resin amount on arsenic removal with ArsenXnp and Lewatit FO 36 by using Hachoubaru geothermal water and with Lewatit FO 36 by using Balçova geothermal water. Also, column-mode tests were performed for remediation of arsenic from Hachoubaru geothermal water by using ion exchange resins, Lewatit FO 36 and ArsenXnp. The column performances of these resins were investigated and compared.
Benzer Tezler
- Application of membrane-based novel hybrid separation processes for reclamation of geothermal water
Membran temelli yeni hibrit ayırma süreçlerin jeotermal suyun ıslahı için uygulanması
EZGİ ÇERMİKLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Çevre MühendisliğiEge ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
- A comparative study for removal of boron by chelating adsorbents containing N-methyl-D-glucamine group and separation of lithium by λ-MnO2 from geothermal waters
Jeotermal sulardan N-metil-D-glukamin içeren şelatlayıcı adsorbentler ile bor giderilmesi ve λ-MnO2 ile lityum ayrılması için karşılaştırmalı bir çalışma
YAŞAR KEMAL RECEPOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
DOÇ. DR. İDİL YILMAZ İPEK
- Pirinç alaşımlarının çinkosuzlaşma korozyonuna alüminyum, nikel ve kalay alaşım elementlerinin etkileri
The effect of aluminium, nickel and tin additional elements on dezincification corrosion of brass alloys
ATALAY YAZAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ERCAN AÇMA
- Arsenikli Yurtbaşı (Elazığ) yeraltı sularının kökeni üzerine izotop ve jeofizik çalışmaları
Isotopic (S isotope) and geophysical studies on the originof arsenic pollution in groundwater around Yurtbasi (Yurtbaşi-Elaziğ)
BAHAR REŞİTOĞLU
- Manyetik nanopartiküllerin analitik incelenmesi
The analytical examination of magnetic nanoparticles
SEMANUR SARIBUĞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRSEN DEMİRATA ÖZTÜRK