Geri Dön

Manyetit-hidroksiapatit nanokompozit ile atıksulardan adsorpsiyon yöntemi ile çinko gideriminin araştırılması

Removal of zinc from wastewater using nanocomposite of magnetic hydroxyapatite with adsorption method

  1. Tez No: 513336
  2. Yazar: AHMET CANBAKIŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. YAĞMUR UYSAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Ağır metaller, hem endüstriyel hem de yağmur sularında kirlilik yaratan önemli çevresel kirleticilerdir. Bunların doğada zamanla birikimi ve bozunumu ciddi zararlara yol açmaktadır. Bu ağır metallerden biri olan çinko, canlı organizmalar için gerekli olmasının yanı sıra, depresyon, letarji, artan susama isteği ve belirtilen sınırın üzerinde alınması halinde nörolojik semptomlara neden olduğu için diğer metal ve ametaller gibi toksik etki eder. Bu yüzden Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ve Çevre Koruma Ajansı (ABD), içme suyu içerisinde bulunacak çinko için sınır değer belirlemiştir. Bu sebeplerden dolayı doğaya salınmadan önce çinko içeren atıksuların çinko ve diğer ağır metallerden arındırılması gerekmektedir. Bu sebeple, bu çalışmada atıksulardan ağır metal giderimi için kolay uygulanabilir ve etkili bir yöntem olan adsorpsiyon yöntemi kullanılmış; adsorbent olarak ise düşük maliyetli, yüksek stabiliteli, kolay kullanıma sahip, etkili bir sorpsiyon gücüne sahip olması nedeniyle manyetit hidroksiapatit nanokompozit adsorbenti seçilmiştir. Kullanılan adsorbent laboratuvar şartlarında kimyasal olarak elde edilmiş, çinko içeren sulardan adsorpsiyonla farklı ortam şartlarında manyetit hidroksiapatit nanokompozitin çinko giderim etkinliği incelenmiştir. Adsorbentin karakterizasyonu için FTIR, SEM ve EDX analizleri yapılmıştır. Adsorpsiyon deneyleri laboratuvar şartlarında ortam sıcaklığında kesikli reaktörlerde orbital karıştırıcı yardımı ile gerçekleştirilmiştir. Bu deneylerde çinko giderimi için; en uygun pH, optimum adsorbent dozu, optimum başlangıç konsantrasyonu ve en iyi karıştırma süresi belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlarda uygun koşullar altında adsorbetin çinko üzerindeki giderim verimi %96'lara ulaşmıştır. Yapılan bu çalışmalar sonucunda adsorbentin en iyi giderim yaptığı; pH değeri 6, optimum adsorbent dozu 6,25 g/L, optimum başlangıç konsantrasyonu 25 mg/L, en uygun karıştırma süresi 30 dk olarak bulunmuştur. Bu değerlerde %96 gibi yüksek bir giderim verimi elde edilmiştir. Bu ise manyetit hidroksiapatit nanokompozitin çinko üzerinde etkili bir adsorbent olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Heavy metals are reported to be important contaminants in both industrial and surface waters. These materials tend to accumulation in the environment and are not degraded in the nature easily. Thus, these toxic compound cause to serious damages on the organisms. Zinc is one of the these toxic heavy metal ions despite of being one of the essential elements for living organisms. The accumulation of the zinc ions in the tissues lead to depression, lethargy, increasing thirst and causes neurological symptoms that exceeds the specified limit. Therefore, World Health Organization (WHO) and United States Environmental Protection Agency (USEPA) have determined limit value for zinc in drinking water. Because of these reasons, zinc containing wastewater should be treated before discharging to environment. The adsorption method, which is an easily applicable and effective method for heavy metal removal from wastewater, has been selected in this study. Magnetite hydroxyapatite nanocomposite adsorbent has been chosen as an adsorbent because its low cost, high stability, easy to use, and effective sorption power. In this study zinc removal was carried out by using magnetic hydroxyapatite nanocomposite by adsorption from zinc containing synthetic wastewater. The magnetite hydroxyapatite nanocomposite was chemically synthesized under laboratory conditions. FTIR, SEM and EDX analyzes were performed for the characterization of the adsorbent. The adsorption experiment was carried out in batch reactors at room temperature, and optimum pH, optimum adsorbent dose, optimum initial concentration and optimum mixing time were determined. As a result of these studies the best removal values were determined at pH of 6, optimum adsorbent dosage of 6.25 g/L, optimum initial concentration of 25 mg/L, optimum mixing time of 30 min. Zinc removal efficiency was obtained as 96% in this optimum conditions. This study has shown that the magnetite hydroxyapatite nanocomposite can be an effective adsorbent on the zinc removal.

Benzer Tezler

  1. Grafen oksit kompozitlerinin sentezi, karakterizasyonu ve sulu çözeltilerden boya gideriminde kullanımının incelenmesi

    Synthesis, characterization of graphene oxide composites and investigation of their use in dye removal from aqueous solutions

    YAŞAR KARADAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimya MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARZU YAKAR

  2. Geçici implant uygulamaları için biyobozunur PLA/HA nanokompozit malzemenin üretilmesi ve analizi

    Production and analysis of biodegradable PLA/HA nanocomposite material for temporary implant applications

    BÜŞRA SARAÇOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyomühendislikKocaeli Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARİF ÖZKAN

  3. Polilaktik asit (PLA) matrisli nano takviyeli biyouyumlu kompozit malzeme üretimi ve analizi

    Biocompatible nanocomposites production and analysis of nano material and poly lactic acid (PLA)

    GÜLÇİN EREL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriKarabük Üniversitesi

    Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE EVLEN

  4. İvrindi (Balıkesir KB Türkiye) bölgesindeki Pb-Zn cevherleşmelerinin jeolojik ve jeokimyasal özelliklerinin incelenmesi

    Geological and geochemical charecteristics of Pb-Zn mineralizations in the Ivrindi (Balikesi̇r NW Turki̇ye)

    RABİA ECEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEMET KIRAN YILDIRIM

  5. Characteristics of cold sprayed titanium based coatings

    Soğuk gaz dinamik püskürtme yöntemiyle üretilmiş titanyum esaslı kaplamaların karakteristiği

    AHMET HİLMİ PAKSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

    DOÇ. DR. ERDEM ATAR