Geri Dön

Fotokatalitik prosesler ile sulu çözeltilerden 6 değerlikli krom giderimi

Photocatalytic reduction of Cr(VI) in aqueous solutions

  1. Tez No: 580340
  2. Yazar: TUĞBA ÇAKIR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN CENGİZ YATMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 83

Özet

Bu çalışma kapsamında, laboratuvar ölçeğinde kesikli UV fotoreaktör kullanılarak UVA ışığı altında fotokatalitik oksidasyon prosesleri yardımıyla sulu çözeltilerden Cr (VI) 'nın indirgenmesi incelenmiş ve reaksiyon hız sabitleri hesaplanmıştır. ZnO ve TiO2'in farklı çeşitleri olan TiO2 (P25), TiO2 (TRONOX), TiO2 (KronoClean) ve TiO2 (Hombikat UV 100) fotokatalizörlerinin Cr (VI) giderimine etkisi incelenmiş ve ZnO'in % 79.0'lık giderimle en yüksek verimi sağladığı ve TiO2 (P25)'in de %78.8'le yaklaşık bir giderim davranışı sergilediği belirlenmiştir. Ayrıca, farklı ZnO katalizör yükleri kullanılarak giderime etkisi araştırılmış ve optimum fotokatalizör miktarı 1g/L olarak belirlenmiştir. pH 4, 7 ve 9'da yapılan çalışmalarda çözelti pH'sının yarı iletken üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Buna göre, TiO2 (P25) kullanılarak yapılan çalışmalarda asidik koşulların fotokatalitik aktivite üzerinde olumlu etkisi olurken, alkali ortamın giderim verimini düşürdüğü gözlenmiştir. ZnO asidik ortamda çözündüğünden, sadece pH 7 ve 9'da çalışılmış ve optimum verim pH 7'de elde edilmiştir. Ancak, pH 9'da ZnO, TiO2 (P25)'e göre daha iyi Cr(VI) giderim verimi sağlamıştır. Farklı Cr(VI) başlangıç konsantrasyonlarında (5, 10 ve 15 mg/L) yürütülen çalışmalarda ise Cr (VI) konsantrasyonun artmasıyla fotokatalitik giderim veriminin azaldığı ve azalan hız sabitleriyle beraber daha uzun ışınlama süresi ihtiyacı doğurduğu görülmüştür. Ayrıca reaktördeki çözelti ortamına hava beslemesi durdurulduğu zaman giderim veriminin olumsuz yönde etkilendiği ve verimin %100'den %66'ya düştüğü görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this study, the reduction of Cr (VI) from aqueous solutions by using photocatalytic oxidation processes under UVA light was investigated by using batch UV photoreactor at laboratory scale and the reaction rate constants were evaluated. The effect of ZnO and different types of TiO2 photocatalysts, which were TiO2 (P25), TiO2 (TRONOX), TiO2 (KronoClean) and TiO2 (Hombikat UV 100), on Cr (VI) removal was investigated and it was determined that ZnO had the highest yield with removal of 79.0 % and TiO2 (P25) had a similar removal effect with 78.8 %. In addition, the effect of different ZnO catalyst loadings on Cr (VI) reduction was investigated and the optimum photocatalyst amount was determined as 1 g/L. Meanwhile, the effect of solution pH on semiconductor surface was investigated in studies conducted at pH 4, 7 and 9. Accordingly, in studies worked with TiO2 (P25), acidic conditions had a positive effect on photocatalytic activity, while it was observed that alkaline solution reduced removal efficiency. Since ZnO was dissolved in acidic medium, it was studied only at pH 7 and 9 and optimum yield was obtained at pH 7. However, at pH 9, ZnO provided better Cr (VI) removal efficiency than TiO2 (P25). In studies conducted at different Cr (VI) initial concentrations (5, 10 and 15 mg/L), it was observed that with increasing Cr (VI) concentration, photocatalytic removal efficiency decreased and the need for longer irradiation time with decreasing rate constants was acquired. On the other hand, when the air supply to the solution medium in the reactor was stopped, the removal efficiency was negatively affected and the yield decreased from 100% to 66%.

Benzer Tezler

  1. Sulu çözeltilerden alkoletoksilatların kimyasal yöntemler ile arıtımı

    Treatment of aqueous alcohol ethoxylates solution by chemical treatment processes

    ÇİSEM ECER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. IŞIK KABDAŞLI

  2. Sulu çözeltilerden fenol ve metilen mavisinin gideriminin fotokatalitik degradasyon yöntemi ile incelenmesi

    Investigation of removal of phenol and methylene bluefrom water solutions by photocatalitic degradation

    MELİHA SELOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLBEYİ DURSUN

  3. Foto-katalitik ve foto-fenton prosesleriyle boyar madde içeren sulu çözeltilerde renk ve koi gideriminin incelenmesi

    Investigation of colour and cod removal dye containing aqueous solutions foto-catalytic and photo-fenton processes

    YASİN AYTEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaNiğde Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İBRAHİM DEMİR

    YRD. DOÇ. DR. ECE ÜMMÜ DEVECİ

  4. Antibiyotik (sülfadiazin ve enrofloksasin) etken maddelerinin gün ışığına dayalı led fotooksidasyon prosesleri ile giderimi

    Removal of antibiotics (sulphadiazine and enrofloxacin) active drug substances by daylight led photo-oxidation processes

    ONUR CAN YİGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Çevre MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN CENGİZ YATMAZ

  5. Fotokatalitik ilaç giderimi için Rheum ribes (Işkın) bitkisinden hazırlanmış azot katkılı karbon kuantum noktalar (N-CQDS) ile dekore edilmiş ZnO ve TiO2 heteroeklemlerin tasarımı ve performans değerlendirmesi

    Design and performance evaluation of ZnO and TiO2 heterojunctions decorated with nitrogen doped carbon quantum dots (N-CQDS) prepared from rheum ribes (Iskın) plant for photocatalytic pharmaceutical removal

    CANAN KARACA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMRA KARACA