Reaktif boyar maddelerin tekli ve ikili karışımlarının fotokatalitik degradasyon yöntemi ile sulu çözeltilerden gideriminin incelenmesi
Determation of removal single and binary reactive dyes from liquid media by using photocatalytic degradation method
- Tez No: 539051
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLBEYİ DURSUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Tekstil endüstrisi, işlenen hammaddelerin boyanmasında kullanılan kimyasal ve yardımcı maddelerin çeşitlilik göstermesinden dolayı farklı özellikte ve fazla miktarda atık su oluşturmaktadır. Bu durum; sudaki toksik etki yanında, suda ışığın penetrasyonuna engel olarak sudaki oksijeni kısıtlar ve çevresel sorunları beraberinde getirir. Bu sorunların üstesiden gelebilmek için birçok arıtım yöntemi geliştirilmiştir. En etkili arıtım yöntemlerinden birisi olan ve çalışmada da uygulanan fotokatalitik oksidasyon prosesi, organik kirleticileri CO2 ve H2O gibi son ürünlere parçalar. Çalışmada tesktil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Reaktif Blue 19 (RB19) ve Reaktif Yellow 145 (RY145) boyar maddelerinin, tekli ve ikili karışımlarının renk giderim verimi ile Toplam Organik Karbon (TOC) giderim verimi incelenmiştir. Sistemde, hava beslemeli bir fotoreaktör, TiO2 (P25) fotokatalizörü ve UV-C ışık kaynağı kullanılmıştır. Çalışmada; pH'ın etkisi, TiO2 (P25) miktarı, başlangıç boyar madde konsantrasyonu, hava akış hızı, karıştırma hızı ve sıcaklık parametrelerinin değişimlerinin mekanizmayı nasıl etkilediği incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda; gözlenen uygun şartlar altında (RB19 için 4 g/L, RY145 için 3 g/L TiO2 (P25) miktarı; 0.5 L/dk hava besleme ve 600 rpm karıştırma hızı; 20oC sıcaklık) 200 mg/L RB19 ve 350 mg/L RY145 için maksimum renk giderim verimi sırasıyla %100 ve %98.70 olarak elde edilirken, TOC giderim verimi ise sırasıyla %76.00 ve %62.40 olarak elde edilmiştir. Ayrıca eşit konsantrasyonlarda karışımın sağlandığı deneyde ise katalizör miktarının artışı ile renk giderim verimi neredeyse %100'e ulaşırken, TOC giderim verimi de maksimum %73.70 olarak belirlenmiştir. Karışım deneylerinde başlangıç boyar madde konsantrasyonunun etkisi de incelenmiş ve konsantrasyon artışı ile renk ve TOC giderim verimi azalmıştır. Sonuç olarak bu çalışmanın, tekstil endüstrisinde büyük bir sorun olan renkli atık suların arıtılmasında uygulanacak olan heterojen fotokatalitik degradasyon yöntemleri için bir birikim oluşturacağı düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
The textile industry creates different kinds of wastewater due to the variety of chemicals and auxiliaries used in the dyeing of raw materials. This situation; In addition to the toxic effect in water, it prevents the penetration of light in the water, restricts the oxygen in water and brings environmental problems. Many treatment methods have been developed to overcome these problems. The photocatalytic oxidation process, which is one of the most effective treatment methods and applied in this study, breaks organic pollutants into the final products such as CO2 and H2O. In this study, total organic carbon (TOC) removal efficiency and color removal efficiency of Reactive Blue 19 (RB19) and Reactive Yellow 145 (RY145) dyes, which are widely used in the fixing industry, were investigated. In the system, an air-fed photoreactor, TiO2 (P25) photocatalyst and UV-C light source were used. In this study; the effects of pH, catalyst amount, initial dye concentration, air flow rate, mixing speed and temperature parameters were investigated. As a result of the experiments; under suitable conditions observed (4 g/L for RB19, 3 g/L catalyst amound for RY145; 0.5 L/min. air feed and 600 rpm mixing speed; 200C temperature) 200 mg/L RB19 and 350 mg/L RY145 for maximum color removal as 100% and 98.70% respectively, while the efficiency of TOC removal was 76.00% and 62.40%, respectively. In addition, in the experiment in which the mixture was provided in equal concentrations, the color removal efficiency was increased to 100% with the increase in the amount of catalyst, while the efficiency of TOC removal was determined as 73.70%. In the mixed experiment also examined the effect of initial dye concentrations were and decreased the color and TOC removal efficiency with increasing concentration. As a result, it is thought that this study will create an accumulation of knowledge in heterogeneous photocatalytic degradation methods which will be applied in the treatment of colored wastewater which is being a big problem in textile industry.
Benzer Tezler
- Atıksulardaki tekstil boyarmaddeleri ve metal iyonlarının tekli ve ikili karışımlarının serbest ve tutuklanmış mikroorganizma sistemleri ile biyogideriminin kesikli ve sürekli sistemlerde incelenmesi
Investigation of the bioremoval of single and binary mixtures of textile dyes and metal ions in wastewaters by free and immobilized microorganisms in batch and continuous systems
FERDA GÖNEN
Doktora
Türkçe
2006
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ZÜMRİYE AKSU
- Reactive blue 19 ve reactive yellow 145 boyarmaddelerinin tekli ve ikili sistemde sulu çözeltilerden uzaklaştırılması
Removal of single and binary combinations of reactive blue 19 and reactive yellow 145 reactive dyes from aqua solutions
TUĞCAN ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimya MühendisliğiFırat ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURSUN ÖZER
- Manyetik nano-biosorbent ile tekli ve ikili reaktif boyar maddelerin karşılaştırmalı adsorpsiyonu
Comparative adsorbtion of magnetic nano-bisorbent with single and binary reactive dyes
KENAN BOĞA
- Yeni bir adsorban sentezi: Sulu çözeltilerden asidik boyar maddelerin eş zamanlı adsorpsiyonu
A new synthesis of adsorbans: Simultaneous adsorptipn of acidic dyes from aqueous solutions
DEVLET YETER KARANFİL
- Sulu çözeltiden anyonik tekstil boyarmaddelerin, fosfatın ve nitratın bor endüstri atığı kullanarak kesikli ve sürekli sistemlerde adsorpsiyonu
Adsorption of anionic textile dyes, phosphate and nitrate from aqueous solution by using boron industry waste in batch and continuous systems
NECİP ATAR