Geri Dön

Boyaların sentetik tekstil atık suyundan biyosorpsiyonla giderimi

Dye removal from synthetic textile waste water via biosorption

  1. Tez No: 374557
  2. Yazar: ÖZGE CEBECİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞE TOSUN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 178

Özet

Bu çalışmada, boya ve tekstil endüstrisi işletmelerinde kullanılan ve çevre için önemli kirlilik nedeni olan boyar maddelerden Remazol Blue RR'nin, ölü Saccharomyces cerevisiae Blue RR biyosorpsiyonu için maksimum % giderim değerine (% 99,37, kapasite 111,54 mg/g); pH 2, 250 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 2 g/L biyokütle derişimi koşullarında, mayası ve yer fıstığı kabuğu ile biyosorpsiyonu incelenmiştir. İlk aşamada, hazırlanan sentetik tekstil atık suyunda ortam koşullarına bağlı olarak maksimum giderim ve maksimum biyosorbent kapasite değerleri belirlenmiş, daha sonra biyosorpsiyonun termodinamik ve kinetik çalışmaları gerçekleştirilmiş, son olarak da her iki biyosorbentin giderim prosesleri karşılaştırılmıştır. S.cerevisiae mayası ile Remazol maksimum biyosorbent kapasite değerine (314,88 mg/g, % 78,6 boya giderimi) ise; pH 2, 200 ppm başlangıç boya derişimi, 55°C ortam sıcaklığı ve 0,5 g/L biyokütle derişimi koşullarında ulaşılmıştır. Yer fıstığı kabuğu ile yapılan giderim çalışmalarında ise maksimum % giderim değerine (% 98,42, kapasite 2,23 mg/g); pH 2, 100 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 32 g/L biyokütle derişimi, maksimum biyosorbent kapasite değerine (13 mg/g, % 41,57 boya giderimi) ise; pH 2, 300 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 8 g/L biyokütle derişimi koşullarında ulaşılmıştır. Kullanılan iki biyosorbent için biyosorpsiyon prosesleri sıcaklık değişimine göre karşılaştırıldığında, işlemin S. cerevisiae mayası için endotermik, yer fıstığı kabuğu için ise ekzotermik olduğu belirlenmiştir. Remazol Blue RR biyosorpsiyonu S. cerevisiae ve yer fıstığı kabuğu biyosorbentlerinin her ikisi için de Langmuir modeli ile, biyosorpsiyon kinetiği ise yalancı ikinci dereceden hız modeli ile iyi açıklanmıştır. S. cerevisiae ile biyosorpsiyon için aktivasyon enerjisi 3,59 kcal.mol-1, yer fıstığı kabuğu ile biyosorpsiyon için ise -1,92 kcal.mol-1 olarak belirlenmiştir. S. cerevisiae ile Remazol Blue RR biyosorpsiyonu için biyosorpsiyon ısısı 15,63 kcal.mol-1, yer fıstığı kabuğu ile Remazol Blue RR biyosorpsiyonu için biyosorpsiyon ısısı -2,37 kcal.mol-1 olarak hesaplanmıştır. S. cerevisiae'nın, yer fıstığına göre yüksek kapasitede olması durumunun nedenlerini araştırmak üzere BET ve FTIR analizleri yapılmış ve sonuçlar irdelenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, biosorption of Remazol Blue RR dye used in the paint and textile industries and caused a significant environmental pollution by the yeast Saccharomyces cerevisiae and peanut shell has been investigated. At first stage, depending on ambient conditions at prepared synthetic textile waste water, maximum percentage of dye removal and biomass capacity are determined; then the biosorption thermodynamic and kinetic studies were carried out, finally the removal processes are compared for both biosorbents. For Remazol Blue RR biosorption with S. cerevisiae the maximum percentage of dye removal (% 99,37, capacity 111,54 mg/g) was reached at pH 2, 250 ppm initial dye concentration, 25°C ambient temperature and 2 g/L biomass concentration; the maximum biomass capacity (314,88 mg/g, percentage of dye removal 78,6) was reached at pH 2, 200 ppm initial dye concentration, 55°C ambient temperature and 0,5 g/L biomass concentration. For Remazol Blue RR biosorption with peanut shell the maximum percentage of dye removal (% 98,42, capacity 2,23 mg/g) was reached at pH 2, 100 ppm initial dye concentration, 25°C ambient temperature and 32 g/L biomass concentration; the maximum biomass capacity (13 mg/g, percentage of dye removal 41,57) was reached at pH 2, 300 ppm initial dye concentration, 25°C ambient temperature and 8 g/L biomass concentration. When compared to the temperature change two biosorbents used biosorption processes; it is determined that the process is endothermic for S. cerevisiae and is exothermic for peanut shell. Biosorption of Remazol Blue RR dye by S. cerevisiae and peanut shell for both was explained well with Langmuir model and biosorption kinetics of these dye ions follows pseudo-second order rate model. Activation energies for dye ions were determined as 3,59 kcal.mol-1for biosorption of Remazol Blue RR dye by S. cerevisiae and as -1,92 kcal.mol-1 for biosorption of Remazol Blue RR dye by peanut shell. Biosorption heat for biosorption of Remazol Blue RR dye ions by S. cerevisiae were calculated as 15,63 kcal.mol-1 and were calculated as -2,37 kcal.mol-1 by peanut shell. To investigate reasons of having S. cerevisiae's higher biomass capacity than peanut shell, BET and FTIR analysis were applied and results were discussed.

Benzer Tezler

  1. Investigation of treatment performances and energy recoveries from a real textile wastewater in conventional and high-rate MBR processes

    Konvansiyonel ve yüksek yüklü MBR proseslerinde gerçek bir tekstil atıksuyu arıtım performansının ve enerji geri kazanımının araştırılması

    TÜLAY YILMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR

    PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA

  2. Synthesis, characterization and adsorption kinetic studies of nanocomposite decolorant resins

    Renk giderici nanokompozit reçinelerin sentezi, karakterizasyonu ve adsorpsiyon kinetiği çalışmaları

    SEHER UZUNSAKAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. NURSELİ UYANIK

  3. Photolytic and photocatalytic ozonation of synthetic dyebath effluent

    Sentetik boya atık suyunun fotolitik ve fotokatalitik ozonlanması

    MÜJGAN İKİZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Çevre MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. IŞIL BALCIOĞLU

  4. Degradability of synthetic dyestuff by acoustic cavitation: Impacts of system conditions and physical/chemical agents

    Sentetik boyar maddelerin akustik kavitasyonla indirgenmesi

    GÖKÇE TEZCANLI GÜYER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Çevre MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLSUN İNCE

  5. Decolorazition and detoxification of textile wastewater by ion-exchange process

    İyon değiştirici prosesi ile tekstil atık sularından renk ve toksisite giderimi

    AMEL TAHER MOH RABTI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. HÜSEYİN SELÇUK