Geri Dön

Metal kaplama endüstrisi atıksularının arıtımı

Metal kaplama endüstrisi atiksularinin aritimi

PDF İndir

  1. Tez No: 332328
  2. Yazar: BURCU ERGENE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NİLGÜN BALKAYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Ağır metal içeren atıksuların arıtımı, doğal kaynakların kirlenmesi ve canlı hayatına olumsuz etkileri sebebi ile günümüzde büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle metal kaplama endüstrisi atıksularından ağır metallerin giderimi amacı ile pek çok yöntem denenmektedir. Bu yöntemlerin seçiminde giderim verimliliğinin yüksek olmasının yanı sıra maliyetinin ucuz, uygulanabilirliğinin kolay olmasına dikkat edilmelidir. Bu çalışmada, metal kaplama endüstrisi atıksularından metal giderimi için adsorpsiyon yöntemi incelenmiştir. Metal kaplama endüstrisi atıksularından metal gideriminde çay fabrikası üretim artıkları (atık çay) adsorban olarak kullanılmıştır. Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) içeren ağır metal çözeltisinden (sentetik atıksu) Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) giderimine adsorban tanecik boyutu, adsorban dozajı, temas süresi, başlangıç pH ve sıcaklık parametrelerinin etkileri araştırılmıştır. Kesikli adsorpsiyon deneyleri sonucunda FT-IR ve SEM-EDS analizleri gerçekleştirilmiştir. Adsorban karakterizasyonu için yüzey alanı ölçümleri yapılmıştır. Belirlenen optimum deneysel koşullarda, gerçek atıksu ve sentetik atıksu kullanılarak gerçekleştirilen adsorpsiyon çalışmaları sonucunda elde edilen giderim verimleri birbiriyle karşılaştırılmıştır. Atık çay ile sentetik atıksuda optimum deneysel koşullarda (40 g/ L çay üretim artığı, 1 saatlik temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızı) belirlenen Cr (VI) giderim verimi % 56, Cu (II) giderim verimi % 4.8, Zn (II) giderim verimi % 3.7 ve Ni (II) giderim verimi % 1.4? tür. Atık çayın Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) için adsorpsiyon kapasitesi q (mg/g), sırası ile, 12, 0.4, 0.1, 0.2, mg/g? dır. Gerçek atıksuda optimum koşullarda (40 g/ L atık çay, 1 saatlik temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızı) belirlenen Cr (VI) giderim verimi % 55.3, Cu (II) giderim verimi % 29.6, Ni (II) giderim verimi % 14.4 ve Zn (II) giderim verimi % 13.8? dir. Atık çayın, Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) için adsorpsiyon kapasitesi q (mg/g), sırası ile, 13, 4.5, 0.9 ve 1.3? tür. Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) konsantrasyonlarını içeren sentetik olarak hazırlanmış çözeltide, tekli metal konsantrasyonları için de adsorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Bu deneysel verilerin Langmiur, Freundlich ve D-R izotermlerine ve kinetik modellere uygunluğu araştırılmış, termodinamik hesaplamalar yapılmıştır. Atık çay ile Cr (VI) gideriminin Freundlich ve D-R izotermine, Cu (II) gideriminin Langmiur izotermine, Ni ( II) gideriminin ise Langmiur, Freundlich ve D-R izotermlerine uygun olduğu tespit edilmiştir. Yapılan kinetik hesaplamalar sonucu atık çay ile ağır metal gideriminin yalancı ikinci dereceden modele uygun olduğu tespit edilmiştir. Termodinamik çalışmalar sonucu hesaplanan negatif Gibbs serbest enerjisi (?G) değerleri reaksiyonunun kendiliğinden gerçekleştiğini, pozitif adorpsiyon entalpisi (?H) değerleri ise reaksiyonun endotermik olduğunu göstermektedir. Metal kaplama atıksuyundan atık çay ile Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) adsorpsiyonunun Cr (VI)> Cu (II)> Zn (II)> Ni (II) şeklinde olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Treatment of wastewater including heavy metal is very important because of polluted of natural sources and negative effect of plant, animal and people life. Therefore different methods are tried to removal of heavy metal in metal plating industries wastewater. It was careful to be high removal efficiency, low cost and easy applicability. In this study, adsorption method was investigated to removal of metals from metal plating industries. Tea factory production wastes (waste tea) were used for removal of heavy metals in the metal plating industrial wastewater. Effects of particule size, adsorbate dosage, contact time, initial pH and temperature was searched to removal Cr (VI), Cu (II), Ni (II) ve Zn (II) metals in the heavy metals solution (synthetic wastewater) on the adsorption method. The adsorption mechanism will be discribed with FT-IR analysis at adsorption method. SEM-EDS analysis will be used for the morphologic determinations. The surface area measurement will be made for adsorption characterization. Then removal efficiencies which are detected with kinetic experiments for metal plating industrial wastewater and synthetic wastewater was compared and was discussed each other. On the experimental optimum conditions (40 g/L for waste tea adsorban, 1 hours for contact time and shaking speed 150 rpm) the removal of heavy metal in synthetic wastewater with waste tea was found for Cr (VI) removal % 56, for Cu (II) removal % 4.8, for Zn (II) removal % 3.7 and for Ni (II) removal % 1.4. Adsorption capacities of waste tea were found for Cr (VI) were 12 mg/g, for Cu (II) were 0.4, for Ni (II) were 0.1 and for Zn (II) were 0.2. On the other hand, at same experimental conditions with synthetic wastewater (40 g/L for waste tea adsorban, 1 hours for contact time and shaking speed 150 rpm) the removal of heavy metal in metal plating wastewater with waste tea was found for Cr (VI) removal % 55.3, for Cu (II) removal % 29.6, for Ni (II) removal % 14.4 and for Zn (II) removal % 13.8. Adsorption capacities of waste tea were found for Cr (VI) were 13 mg/g, for Cu (II) were 4.5, for Ni (II) were 0.9 and for Zn (II) were 1.3. The removal heavy metal from wastewater in metal plating industrial, which was contained removal single heavy metal and its prepared synthetic wastewater was investigated. Langmiur, Freundlich, D-R isotherms, kinetic models and thermodynamic data were calculated with experiment results. According to the removal of heavy metals from synthetic wastewater with waste tea was determined to fitted Freundlich and D-R isotherm for Cr (VI), Langmiur isotherm for Cu (II), Langmiur, Freundlich and D-R isotherm for Ni (II). Also, removal of multi heavy metals in the synthetic wastewater was fitted pseudo-second order kinetic model. According to results of thermodynamics experiments with waste tea were found Gibbs free energy (?G) was negative and enthalpy (?H) was positive. Therefore, the reaction was determined spontaneous and endothermic. Removal of heavy metals from wastewater including Cr (VI), Cu (II), Ni (II) and Zn (II) was determined Cr (VI)> Cu (II)> Zn (II)> Ni (II), respectively.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    612161

    Metal kaplama endüstrisi atıksularının su bitkileri ile arıtımı

    Treatment of metal coating industry wastewater by water plants

    CANAN SOĞUKPINAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Çevre MühendisliğiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EMİN AYDIN

  2. Tez No

    178863

    Metal kaplama endüstrisi atıksularının fenton oksidasyonu ile arıtımı

    Treatment of metal plating wastewater using fenton process

    SERPİL YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Çevre MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BİLGEHAN NAS

  3. Tez No

    819974

    Alüminyum kaplama endüstrisi atıksularının arıtılabilirliği

    Treatability of aluminum coating industry wastewater

    TUĞÇE TARHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÇAKMAKCI

  4. Tez No

    424299

    Endüstriyel atıksuların membran biyoreaktör (MBR) sisteminde arıtım çalışmaları ve verim değerlendirmeleri

    The studies of industrial wastewater treatment in the membrane bioreactor(MBR) system and efficiency assessments

    ONUR KAVUŞTU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimya MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇAĞLAYAN AÇIKGÖZ

  5. Tez No

    694393

    Biogas recovery during anaerobic treatment of lignocellulose-rich pollutants with high sulphate content: an investigation via innovative applications

    Yüksek sülfat içerikli lignoselüloz bakımından zengin kirleticilerin havasız arıtımı sırasında biyogaz geri kazanımı: yenilikçi uygulamalarla bir araştırma

    EDA YARSUR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ

Geri Dön