Geri Dön

Resorsinolün elektrokimyasal degradasyonunun incelenmesi

Investigation of electrochemical degradation of resorcinol

  1. Tez No: 348452
  2. Yazar: PELİN DEMİRBUKEN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. BAHADIR KÜRŞAD KÖRBAHTİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Resorsinol, Elektrokimyasal Degradasyon, Atıksu Arıtımı, Bor-doplanmış Elmas Elektrot, Cevap Yüzey Yöntemi, Resorcinol, Electrochemical Degradation, Wastewater Treatment, Boron-doped Diamond Electrode, Response Surface Methodology
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 78

Özet

Kimyasal kirleticilerin endüstriyel atıksularda en fazla bulunan türleri fenoller ve fenol bileşikleridir. Fenol ve türevleri birçok kimyasal proseste, ürün ve hammadde olarak ya da endüstriyel atıklar içinde bulunurlar. Fenollerin birçoğu toksik bileşiktir ve bir kısmı tehlikeli atık, bir kısmı ise kanserojen olarak sınıflandırılmıştır. Bu nedenle, resorsinol içeren ve AB sınıflandırmasında tehlikeli kategorisinde yer alan endüstriyel atıksu etkili bir yöntemle arıtılmalıdır. Literatürde, resorsinolün degradasyonu için anaerobik biyodegradasyon, elektrokimyasal oksidasyon, adsorpsiyon ve katalitik oksidasyon yöntemlerinin araştırıldığı bilinmektedir. Elektrokimyasal arıtım teknolojileri, çevre sorunlarının çözümünde kimyasal işlemlerin aksine atık hacmini artırmayan proseslerdir. Genellikle oda sıcaklığında çalışan elektrokimyasal uygulamalar seçimli ayırma ve geri kazanım sağlar. Reaksiyonlar üzerinde, uygulanan potansiyel farkı veya akım yoluyla kontrol sağlanır ve reaksiyon mekanizması güç kaynağı kontrolüyle izlenerek istenmeyen koşullar önlenebilir. Bu tezde resorsinol içeren atıksuyun elektrokimyasal oksidasyonla arıtımı hedeflenmiştir. Çalışma süresince gerçekleştirilen deneylerde resorsinol konsantrasyonu, akım yoğunluğu, elektrolit derişimi ve reaksiyon sıcaklığı işletim parametrelerinin elektrokimyasal oksidasyon üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Elde edilen veriler cevap yüzey yöntemi uygulanarak optimize edilmiş ve optimum koşullarda reaksiyon kinetiği belirlenmiştir. Optimum işletim koşullarında gerçekleştirilen kinetik çalışmada, resorsinolün elektrokimyasal degradasyon reaksiyonunun derecesi 0.9, 34°C?de reaksiyon hız sabiti 0.0329 mg0.1L-0.1dak-1, reaksiyonun aktivasyon enerjisi 5.24 kJ/mol ve Arrhenius sabiti 0.216 mg0.1L-0.1dak-1 olarak belirlenmiştir. Optimum işletim koşullarında %89.0 kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderimi sağlanmış ve enerji tüketimi 139.7 kWh/kg KOİ giderimi olarak hesaplanmıştır. Çalışmada resorsinolün elektrokimyasal yöntemle arıtılması başarıyla sağlanmıştır.

Özet (Çeviri)

The major chemical pollutants that can be found in industrial wastewaters are phenols and its derivatives. Phenols and its derivatives can be found in chemical processes as a product, raw material, or in the wastes of industrial facilities. Most of the phenols are toxic, and some of them are classified as hazardous waste and carcinogen. Therefore, resorcinol containing wastewater, which was reported as hazardous in EU classification, should be treated with an effective method. In the literature, anaerobic biodegradation, electrochemical degradation, adsorption, and catalytic oxidation methods was applied for resorcinol degradation. Electrochemical treatment technologies are the processes in solving environmental problems that do not increase the waste volume such as chemical treatments. The electrochemical applications usually work in room temperature, and provide selective separation and recovery. The reactions easily control by applied potential difference and current; and undesired conditions can prevent by monitoring the reaction mechanism with power supply control. The aim of this thesis was electrochemical oxidation of wastewater containing resorcinol. In the study, the effects of operating parameters such as resorcinol concentration, current density, electrolyte concentration and reaction temperature were investigated on the electrochemical oxidation. The response surface methodology (RSM) was used for the experimental optimization of the batch runs, and the reaction kinetics was obtained at the optimized reaction conditions. In the electrochemical degradation of resorcinol, reaction order, specific reaction rate constant, actication energy, and Arrhenius constant were calculated as 0.9, 0.0329 mg0.1L-0.1min-1 , 5.24 kJ/mol, and 0.0216 mg0.1L-0.1min-1 , respectively. In the optimum operating conditions, COD removal and mean energy consumption were obtained as 89% and 139.7 kWh/kg COD removed, respectively. In the study, the electrochemical oxidation of resorcinol was successfully accomplished.

Benzer Tezler

  1. Elektrokimyasal yöntemler ile monometalik paladyum ve bimetalik paladyum-altın nanopartikül modifiye poliprolin film elektrotların geliştirilmesi ve analitik uygulamaları

    Development of monometallic palladium and bimetallic palladium gold nanoparticles modified polyproline film electrode by electrochemical methods and its analytical application

    EMİNE ARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaGazi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMİHA ÇAKIR

  2. Bazı schiff bazı metal kompleksleri ile modifiye edilmiş grafit yüzeylerinin elektroanalitik uygulamalarda kullanımı

    Using of graphite surfaces modified by some schiff base metal complexes at the electroanalytical applications

    TUBA BULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaMustafa Kemal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DİDEM ÇAKMAK

  3. Microcapsule based self-healing systems in anticorrosive epoxy coatings

    Kendini iyileştirebilen mikrokapsüllü sistemlerin korozyon önleyici epoksi kaplamalarda kullanımı

    GÖKSENİN KURT ÇÖMLEKÇİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimya MühendisliğiEge Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVGİ ULUTAN

  4. Karbon aerojel üretimi ve karekterizasyonu

    Characterization and production of carbon aerogel

    DERYA BALKABAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. H. CANAN CABBAR

  5. Resorsinol'ün enzimatik polimerizasyon kinetiğinin incelenmesi

    Investigation of enzymatic polymerization kinetics of resorcinol

    MURAT BAYBALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDURRAHMAN TANYOLAÇ