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
- Tez No: 523254
- Danışmanlar: PROF. DR. SİBEL AKAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- 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
- Mangan oksit kaplı sepiolitle sulu çözeltilerden nikel ve kurşun giderimi
Removal of nickel and lead from aqueous solutions
MİNE TAŞTABAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLKER KIPÇAK
- 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
2019
EnerjiKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
- 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
2020
BiyomühendislikAkdeniz ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM ASİLTÜRK
DOÇ. DR. NURCAN DOĞAN BİNGÖLBALİ
- 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
2023
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. ÖMER DAĞ
- 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
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN ÇAĞLAR