Geri Dön

NOx gideriminde kullanılmak üzere porfirin kaplı membran geliştirilmesi

Developing porphyrin modified membranes to be used in NOx removal

  1. Tez No: 424512
  2. Yazar: OSMAN CAHİT DEMİRCİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. PINAR ERGENEKON
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Çevre Mühendisliği, Chemistry, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

Havadaki azot oksit (NOx) gazları en önemli hava kirletici parametrelerinden bir tanesidir. NOx gazlarının temel kaynağı fosil yakıt kullanımı olmakla beraber nitrik veya adipik asit üretimi de NOx emisyonuna neden olmaktadır. Hareketli kaynaklar, fosil yakıt kullanımından kaynaklanan NOxların yaklaşık yarısını oluşturmaktadır. Yanma kaynaklı NO gazı yüksek sıcaklıkta oluşur ve kaynak çıkışında NOx'ın %90'ı bu formdadır. Atmosfere çıktıktan sonra yükseltgenerek NO2 formuna dönüşmektedir. NOx gazları için hem ortam hava kalitesi hem de endüstriyel emisyon limitleri bulunmaktadır. Bu nedenle maliyetli NOx kontrol yöntemleri söz konusu limit değerleri sağlayabilmek için kullanılmaktadır. NO gazının biyolojik proseslerle giderimi son yıllarda araştırılan bir konu olup bu prosesin ilk basamağı NO'nun mikroorganizma tarafından kullanımını sağlamak üzere suya etkin bir şekilde transfer edilmesini içerir. BioDeNOx denilen yöntemle düşük çözünürlüklü NO'nun gaz fazdan su faza geçiş verimi demir EDTA gibi kelat yapıcı maddeler kullanılarak artırılmaktadır. Bu tez çalışmasında ise NO'nun demir porfirinle modifiye edilerek yüzeyde NO bağlayıcılığı kazandırılmış bir membran üretilmesi hedeflenmiştir. PA ve PVDF olmak üzere iki farklı membranın sentezelenen mono karboksilli tetra fenil porfirinle modifikasyon işlemi gerçekleştirilmiş ve modifiye edilen membranlar karakterize edilmiştir. Tabaka halindeki PA ve PVDF membranların yüzeyleri kimyasal ve polarizasyon yöntemleriyle aktifleştirilerek, sentezlenen mono karboksil tetra fenil porfirin karboksil-amin bağlarıyla yüzeye bağlanmıştır. Karboksil gruplu porfirinlerin iki farklı membrana bağlama yöntemi optimize edilmiştir. Elde edilen modifiye membranların yüzey hidrofobikliği, pürüzlülüğü, morfolojisi ve elementel içeriği belirlenmiştir. UV spektrofotometresi ile yapılan ölçüme göre PA membran yüzeyinde 14.3 µg/cm2 mono karboksi tetra fenil porfirin bağlandığı hesaplanmıştır. Sıvı faza geçirilemeyen PVDF membran içinse EDS ölçümlerinde yüzeydeki demir oranı %7.3 olarak tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Nitrogen oxide (NOx) gases, is one of the most important air pollutants in the atmosphere. Although the main source of NOx is fossil fuel use, nitric and adipic acid production also cause NOx emissions. Mobile sources account for the half of the NOx emitted from fossil fuel use. NO gas from combustion forms at high temperature and 90% of NO2 in the off gas is in this form. NO is transformed into oxidized form after exiting the stack. There exist both ambient air quality standarts and emission standards for NOx gases. Therefore, relatively expensive NOx control methods have been using to meet the limit values. Research on biological NOx control technologies has been an active study area in recent years. The first step in such a control process is transferring of NO gas into aqeous phase in which microorganisms use it as nitrogen sources. So called BioDeNOx process achieves this transfer efficiently by using chelating agents such as iron EDTA. In this thesis on the other hand, it is aimed to produce iron porphyrin modified a NO binding membrane to be used in biological NOx removal processes. PA and PVDF membrane thus were modified by binding mono carboxylic tetra phenyl porphyrin onto the surface and this new surfaces were characterized. Flat sheet PA and PVDF membrane surfaces were first activated by chemical treatmentn and polarization methods respectively and the synthesized mono carboxyl tetra phenyl porphyrin is bonded to the surface of these membranes. These membrane-binding methods were optimized for synthesized porphyrins and membrane couples were determined. Surface hydrophobicity, roughness, morphology and elemental content of the resulting modified membranes were determined. It was calculated that per unit area of the PA membrane 14 µg/cm2 mono carboxyl iron tetra phenyl porphyrin were bonded to the surface based on the UV spectrophotometer measurement in liquid phase. The iron content of modified PVDF membrane surface was measured as 7.3% based on EDS analysis.

Benzer Tezler

  1. Utilization of ethanol to enhance photocatalytic NOx oxidation and storage on TiO2

    Fotokatalik NOx yükseltgenmesi ve depolanmasının etanol ile zenginleştirilmiş TiO2 kullanılarak artırılması

    AHMET ARDA TÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMRAH ÖZENSOY

  2. Kapalı ortamdaki uçucu organik bileşenlerin fotokatalitik oksidasyon ile giderimi için tio2 bazlı katalizör geliştirme

    Başlık çevirisi yok

    TUĞÇENAZ ÖFKELİ ŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK TÜTER

  3. Ardışık kesikli reaktörler ile deri endüstrisi atıksularında karbon ve azot gideriminin araştırılması

    Sequencing batch reactor treatment of tannery wastewater for carbon and nitrogen removal

    SELDA MURAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DERİN ORHON