Geri Dön

Mangan oksit kaplı alünit ile kesikli ve sürekli sistemlerde reaktif turuncu 13 boyarmaddesinin giderimi

Removal of reactive orange 13 dye in batch and continuous systems with manganese oxide coated alunite

  1. Tez No: 523254
  2. Yazar: SEVÇİN ASLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SİBEL AKAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 89

Özet

Endüstride geniş kullanım alanına sahip aromatik yapıdaki sentetik boyarmaddeler, suda az çözünürler. Boyarmaddelerin toksik doğasından dolayı, bu boyarmaddeleri içeren içeren endüstriyel atıksuların doğal su kaynaklarına karışması, canlı sistemler üzerinde zararlı etkilere neden olmaktadır. Bu nedenle, etkili yöntemler kullanılarak boyarmadde içeren atıksuların arıtılması çevre açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, doğal bir mineral olan alünit yüzeyinin mangan oksit kaplanması ile boyarmadde adsorpsiyon etkinliğinin artırılması amaçlanmıştır. Adsorbanın adsorpsiyon özellikleri, optimizasyon çalışmaları, izoterm ve kinetik model uygulamaları açısından incelenmiştir. Adsorpsiyon veriminin başlangıç pH, adsorban dozajı, temas süresi, boyarmadde derişimi ve akış hızı ile değiştiği bulunmuştur. 20 mg adsorban kullanıldığında pH 2,0'de %98,48 adsorpsiyon verimi elde edilmiş ve adsorpsiyon dengesine 5 dakikada ulaşılmıştır. En yüksek RT13 (Reaktif Turuncu 13) adsorpsiyon kapasitesi 443,78 mg g-1 olarak bulunmuştur. MOK-alünit (MnO2 kaplı alünit), sürekli sistemde de 0,5 mL dk-1 akış hızında %97,70 adsorpsiyon verimi ile çok iyi bir performans göstermiştir. Kırılma noktası çalışmaları, MOK-alünitin 3000 dakika gibi uzun bir süre boyunca etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Hazırlanan adsorbanın yapısını ve özelliklerini incelemek için IR spektroskopisi, SEM/ EDS, XRD, AFM, BET, TG/DTA analizi ve zeta potansiyel ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Mekanizma analizi, MOK-alünit ile RT13 adsorpsiyonunun elektrostatik etkileşim, kompleksleşme ve iyon değişimi ile gerçekleştiğini ortaya koymuştur. Kesikli ve sürekli sistemde gerçekleştirilen gerçek atıksu çalışmalarında, RT13'ün adsorpsiyon verimi sırası ile % 97,88 ve % 97,70 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar, MOK-alünitin RT13 boyarmaddesini sulu ortamlardan uzaklaştırılmasında etkili ve ekonomik bir adsorban olarak kullanılabileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Synthetic dyes are water soluble or dispersible aromatic compounds, having potential application in many industries. Discharge of dye contaminated industrial effluents into natural water sources can pose hazardous effects on the living systems by toxic nature of dyes. Hence, the treatment of colored effluents using efficient technologies is of major environmental concern. In the present study, a new and efficient adsorbent has been designed by coating alunite surface with manganese oxide to enhance dye adsorption ability of the natural mineral. Adsorption characteristics of the adsorbent were explored by means of optimization studies, isotherm and kinetic model applications. Adsorption yield has been found to change by initial pH, adsorbent dosage, contact time, dye concentration and flow rate. 98.48 % adsorption yield has been obtained using 20 mg adsorbent and at an optimum pH 2.0 and adsorption equilibrium has been attained within 5 min. RO13 (Reactive Orange 13) adsorption capacity of adsorbent has been found 443.78 mg g−1. MOC-alunite (MnO2 coated alunite) also exhibited excellent performance in a dynamic flow mode with 97.70 % adsorption yield at an optimum flow rate of 0.5 mL min−1. Breakthrough studies showed that MOC-alunite can be effectively used for a long time period of 3000 min. IR spectroscopy, SEM/EDX, XRD, AFM, TG/DTA and zeta potential measurements have been performed to characterize the structure and properties of the prepared adsorbent. Mechanism analysis revealed that RO13 adsorbed on to MOC-alunite through electrostatic interaction, complexation and ion–exchange. In waste water studies carried out in batch and continuous systems, the adsorption yield of RT13 was 97.88 % and 97.70 % ,respectively. These result show that MOK-alunite can be used as an effective and economical adsorbent for the removal of RT13 dyes from aqueous media.

Benzer Tezler

  1. Mangan oksit kaplı sepiolitle sulu çözeltilerden nikel ve kurşun giderimi

    Removal of nickel and lead from aqueous solutions

    MİNE TAŞTABAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İLKER KIPÇAK

  2. Self-standing graphene papers decorated with metal oxide nanostructures: Preparation and application in electrochemical capacitors

    Metal oksit nanoyapıları ile kaplanmış serbestçe durabilen grafen elektrotlar: Hazırlanması ve elektrokimyasal kapasitörler için uygulamaları

    TUĞÇE BEYAZAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    EnerjiKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL

  3. Mangan oksit nanoparçacıklarının sentezi, karakterizasyonu ve biyomedikal görüntüleme tekniklerinde kullanılabilirliğinin araştırılması

    Synthesis of manganese oxide nanoparticles, characterizations and investigation of applicability in biomedical imaging techniques

    MERVE TUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyomühendislikAkdeniz Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELTEM ASİLTÜRK

    DOÇ. DR. NURCAN DOĞAN BİNGÖLBALİ

  4. Role of Silica in the self-assembly of salt-surfactant mesophases and synthesis of Mesoporous metal oxides

    Tuz-yüzey aktif arafazlarının kendiliğinden oluşumunda Silika'nın rolü ve mezogözenekli metal oksitlerin sentezi

    NAJEEB ULLAH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. ÖMER DAĞ

  5. ZnO:Cu ve ZnO:Mn tabanlı boya duyarlı güneş pillerinin fabrikasyonu ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterization of ZnO:Cu and ZnO:Mn based dye-sensitized solar cells

    HALİL EŞGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YASEMİN ÇAĞLAR