Biyoatıklar ile Cu(II), Pb(II) VE Zn(II) gideriminde mekanokimyasal ön işlemin etkisi: Kinetik, termodinamik ve optimizasyon
The effect of mechanochemical pretreatment on biowastes for Cu(II), Pb(II) and Zn(II) removal: Kinetics, thermodynamics and optimization
- Tez No: 669078
- Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ BİNGÖL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 191
Özet
Bu tez çalışmasında, mısır koçanı ve zeytin çekirdeği belirli seviyeler üzerinde insan sağlığı ve çevre üzerinde olumsuz etkileri olan Cu2+, Pb2+, Zn2+ metal iyonlarının uzaklaştırılması için modifiye edildi ve daha düşük giderim verimine sahip olan ham halleriyle karşılaştırıldı. Modifikasyon yöntemi olarak mekanokimyasal ve reaktifli (sitrik asit) mekanokimyasal yöntemler geleneksel yöntemlere alternatif olarak kolay, düşük maliyetli ve çevre dostu bir teknoloji olma avantajları ile yenilikçi bir yaklaşım olarak sunuldu. Gezegensel bilyalı değirmen kullanılarak yapılan modifikasyon uygulamalarını etkileyen faktörlerin (öğütme süresi, değirmen hızı, malzeme/reaktif oranı, reaktifli malzeme/bilya oranı) yanıt üzerine olan etkileri yanıt yüzey yöntemi (RSM) kullanılarak incelendi, koşullar merkezi kompozit tasarım ile (CCD) optimize edildi. Adsorpsiyona etki eden faktörlerin (pH, başlangıç metal derişimi, adsorban miktarı, temas süresi, sıcaklık) giderim verimine olan etkileri klasik tek değişkenli yöntemler ve deneysel tasarım yaklaşımı ile incelendi. Deney koşulları merkezi kompozit tasarım ile optimize edildi. Kinetik modeller, termodinamik çalışmalar, denge izoterm modelleri ve aktivasyon parametreleri incelendi. Desorpsiyon, tekrar kullanılabilirlik çalışmaları ve üçlü metal sistemi analizleri yapıldı. Karakterizasyon fourier dönüşümü kızılötesi spektrofotometresi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM), brunauer–emmett–teller yüzey analizi (BET), yüzey sıfır yük noktası analizi (pHpzc) ve boehm titrasyonu kullanılarak yapıldı. Uygulanan modifikasyon yöntemlerinin maliyet analizleri nakit akışı ve alternatif seçim yöntemleri ile yapılarak finansal avantajları ortaya koyuldu. Sonuç olarak, tez çalışmasında uygulanan modifikasyon yöntemleri, düşük maliyet ve sarfiyat ile yüksek verim elde etmenin önemli olduğu günümüz koşullarında benzer malzemelerin modifikasyonu için etkili, ekonomik ve yeşil bir teknoloji olarak önerildi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, corn cobs and olive stones were modified to remove Cu2+, Pb2+, Zn2+ metal ions have negative effects on human health and the environment above certain levels, and compared with their raw forms has lower removal efficiency. As a modification method, mechanochemical and reagent assistant (citric acid) mechanochemical methods were presented as an innovative approach with the advantages of being an easy-to-use, low-cost and environmentally friendly technology as an alternative to traditional processes. Effects of the factors (grinding time, milling speed, material/reagent ratio, reagent material/ball ratio) on the response were analyzed using the response surface methodology (RSM), conditions were optimized with the central composite design (CCD). The factors affecting adsorption (pH, initial metal concentration, adsorbent amount, contact time, temperature) were evaluated with univariate methods and experimental design approach. The experiment conditions were optimized with central composite design. Kinetic models, thermodynamic studies, equilibrium isotherm models and activation parameters were examined. Desorption, reusability studies and multivariate metal system analyzes were performed. Fourier transform infrared spectrometry (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), brunauer- emmett- teller surface analysis (BET), surface zero charge point analysis (pHpzc) and boehm titration were used for characterization. The cost analysis of modification methods were analyzed with cash flow and alternative selection methods, and their financial advantages were revealed. As a result, the modification methods have been proposed as an effective, economical and green technology for the modification of similar materials under today's conditions where it is important to achieve high efficiency with low cost and consumption.
Benzer Tezler
- Health risk assessment for the land application of biosolids in Ankara, Turkey: Ingestion pathway
Ankara'da (Türkiye) biyokatıların tarım uygulamaları için sağlık riski değerlendirmesi: Yutma yolu
ECE KENDİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. F.DİLEK SANİN
DOÇ. DR. ELÇİN KENTEL
- Selective separation and recovery of heavy metals from sewage sludge via integrated anaerobic bio-leaching and membrane processes
Anaerobik biyo-sızma ve membran ayrım işlemleri ile arıtma çamurlarından metal ayırma ve uzaklaştırma
HATİCE YEŞİL
Doktora
İngilizce
2021
Çevre MühendisliğiMarmara ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADİLE EVREN TUĞTAŞ KARNABAT
- The precautions of engineering, education and punitive which reduce biodegredable content rate in solid wastes that sending sanitary landfill
Düzenli depolama sahasına gönderilen katı atıkların biyobozunur içerik oranının azaltılmasına dair mühendislik, eğitim ve cezai uygulamalar
BELKIS ÇAKAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Çevre MühendisliğiFatih ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BORAT
- Simulation of organic rankine cycle module in Scharnhauser Park CHP plant
Scharnhauser Park kombine ısı ve enerji santralinde bulunan organik rankine döngüsünün simülasyonu
NURGÜL CAMCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ KARAOSMANOĞLU
- Biyokütle santrali külü bitki besin elementlerinin geri kazanımı ve gübre kaynağı olarak kullanımı
Recovery of plant nutritional elements and usage as a fertilizer source from fly ash composed of biomass plant
GÜLDANE ASLI TURP
Doktora
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİM ÖZDEMİR