Düşük maliyetli çevre dostu bir adsorbent olarak tarçın kabuğu ile sulu çözeltilerden anyonik ve katyonik boyaların giderilmesi için adsorpsiyon yöntemlerinin optimizasyonu
Optimization of adsorption methods for removing anionic and cationic dyes from aqueous solutions by cinnamon shell as a low cost eco-friendly adsorbent
- Tez No: 546359
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DENİZ BİNGÖL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması, bir atık olan tarçın kabuğunun indigo karmin (IC) ve malahit yeşili (MG) boyalarının sulu çözeltilerden gideriminde potansiyel bir adsorbent olarak kullanılabilirliğinin araştırılması amacıyla önerildi. Bu amaç doğrultusunda, adsorpsiyona etki eden faktörlerin adsorpsiyon kapasitesi ve boya giderim verimi üzerindeki etkileri, hem klasik tek değişkenli yöntemler hem de deneysel tasarım yaklaşımı ile incelendi. pH, başlangıç boya derişimi, adsorbent miktarı ve temas süresi gibi deneysel faktörlerin IC ve MG boyalarının tarçın kabuğu üzerine adsorpsiyon performanslarına etkileri incelendi. Adsorpsiyon kapasitesi ve boya giderim verimi, deneysel tasarım yaklaşımı olan merkezi kompozit tasarım (CCD)'ı içeren yanıt yüzey yöntemi (RSM) kullanılarak ikinci dereceden polinom modelleri ile tanımlandı. Ayrıca, adsorpsiyonda önemli etkileşimlerin ortaya konulması ve adsorpsiyon mekanizmasının belirlenmesi için çeşitli kinetik ve termodinamik çalışmalar gerçekleştirildi. Her iki boya için adsorpsiyon işlemi; adsorbent/adsorbat ara yüzeyinde artan rastgelelik (ΔSº>0) ile yürüyen, endotermik (ΔHº>0) bir süreç olarak tanımlandı. Ancak, IC adsorpsiyonunun istemsiz (ΔGº>0); MG adsorpsiyonunun ise istemli (ΔGº<0) olarak gerçekleştiği belirlendi. Adsorpsiyon doğası, adsorpsiyon bağlanma enerjilerinin uniform dağılım gösterdiğini varsayan Temkin izoterm modeli ile uyumluydu. Ayrıca, adsorpsiyon öncesi ve sonrası tarçın kabuğu örneklerinin karakterizasyonu Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometresi (FTIR) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile yapıldı ve adsorbat-adsorbent etkileşimleri açıklandı.
Özet (Çeviri)
This thesis study was proposed to investigate use of cinnamon shell, a waste, as a potential adsorbent in removal of indigo carmine (IC) and malachite green (MG) dyes from aqueous solutions. For this purpose, the effects of the factors effecting the adsorption on the adsorption capacity and dye removal efficiency were examined by both conventional univariate methods and experimental design approach. The effects of experimental factors such as pH, initial dye concentration, adsorbent amount and contact time on the adsorption performance of IC and MG dyes on cinnamon shell were investigated. Adsorption capacity and dye removal efficiency were determined by second order polynomial models using response surface methodology (RSM) containing central composite design (CCD), an experimental design approach. In addition, various kinetic and thermodynamic studies were carried out to determine important interactions in adsorption and to determine the mechanism of adsorption. Adsorption process for both dyes; It was defined as an endothermic (ΔHº>0) process that ongoing with increasing randomness (ΔSº>0) on the adsorbent/adsorbate interface. However, IC adsorption was non-spontaneous (ΔGº>0); MG adsorption was determined as spontaneous (ΔGº<0). The nature of adsorption was in accordance with Temkin model, which assumed that adsorption binding energies were uniformly distributed. In addition, the characterization of cinnamon shell samples before and after adsorption was carried out by Fourier transformed infrared spectrometry (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM) analysis and the adsorbate-adsorbent interactions were explained.
Benzer Tezler
- Çevre dostu ve düşük maliyetli adsorbent kullanılarak atıksulardan boya giderimi
Removal of dye from wastewaters using eco-friendly and low cost adsorbent
ESMA NUR CESUR ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT GÜREL
- Üzüm sirkesi posasının adsorbent olarak potansiyelinin Hg(II) giderimi için değerlendirilmesi
Evaluation of the potential of grape vinegar pomace as adsorbent for Hg(II) removal
EZGİ KINALI
- Magnetik nanokiller kullanılarak metilen mavisi boyar maddesinin sulu çözeltilerden giderimi: Kinetik, denge ve termodinamik çalışmaları
Removal of methylene blue dyet from aqueous solutions using magnetic nanoclays: Kinetic, equilibrium and thermodynamic studies
YASİN USTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASUDE ATEŞ
- Pirinç kavuzu ve domates sapından elde edilen adsorbentler ile atıksudan boya ve fosfat giderimi
Dye and phosphate removal from wastewater with adsorbents obtained from rice husk and tomato stem
MELİS GÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiMersin ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜDAVERDİ ARSLAN
PROF. DR. NADİR DİZGE
- Doğal ve modifiye edilmiş deniz kabuklarıyla sulu çözeltilerden boyar madde giderimi
Dye removal from aqueous solutions with natural and modified sea shell
MERVE HATİCE KOBANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA ÇORUH