Nano malzemelerle modifiye edilmiş membranlar ile yüzeysel su kaynaklarından pestisit giderimi
Pesticide removal from surface water sources by membranes modified with nanomaterials
- Tez No: 800674
- Danışmanlar: PROF. DR. NURAY ATEŞ, PROF. DR. NİĞMET UZAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yüzeysel su, membran filtrasyon, modifikasyon, L-DOPA, pestisit arıtımı, Surface water, membrane filtration, modification, L-DOPA, pesticide treatment
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Bu tezin temel amacı, membran prosesinin yenilikçi uygulamaları ile Konya şehrine su sağlayan Altınapa Baraj Gölü Havzası'nda, tarımsal kaynaklı pestisitlerin (asetoklor, metoklor, fentiyon ve alaklor) arıtma performanslarının araştırılmasıdır. Tez kapsamında NF90 ve NF270 iki farklı nanofiltrasyon (NF) membran ve BW30-XFR ve SW30-HR iki farklı ters ozmoz membran (RO), 3-(3,4-Dihydroxyphenyl)-L-alanine (L-DOPA) ve nanomalzemeler (TiO2 ve Al2O3) ile modifiye edilmiştir. Modifikasyon işlemlerinin değerlendirilmesi için membranların SEM, yüzey temas açısı, FTIR ve AFM analizleri gerçekleştirilmiştir. Karakterizasyon sonuçları BW30-XFR, SW30-HR, NF90 ve NF270 membranlarının L-DOPA, L-DOPA+TiO2 ve L-DOPA+ Al2O3 ile başarılı bir şekilde modifiye edildiklerini göstermektedir. NF270 membranı dışında, özellikle L-DOPA+nanomalzeme modifiye tüm membranların hidrofilikliği artmıştır. L-DOPA ve L-DOPA+nanomalzeme modifiye membranların safsu ve hamsu akı değerleri saf membranların akı değerlerine göre artış göstermiştir. Saf ve modifiye RO ve NF membranları ile asetoklor için %97,6, alaklor için %97,5, metolaklor için %97 ve fentiyon için %97,5'in üzerinde pestisit giderim verimleri elde edilmiştir. 10 bar basınç altında işletilen L-DOPA+nanomalzeme modifiye NF90 ve NF270 membranları saf NF90 ve NF270 membranlarına göre sırası ile %163 ve %24 daha yüksek akı sağlamıştır. Bu sonuçlar daha düşük enerji ve daha yüksek akı ile pestisitleri %97 ve üzerinde uzaklaştırma performansı ile su arıtımı ve mikrokirletici gideriminde modifiye NF90 membranlarının önemli avantajlar sağlayacağını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The main purpose of this thesis is to investigate the treatment performances of agricultural pesticides (acetochlor, methochlor, fenthion and alachlor) in the Altınapa Dam Lake Basin, which supplies water to the city of Konya, with innovative applications of the membrane process. Within the scope of the thesis, are two different nanofiltration membranes (NF) (NF90 and NF270) and are two different reverse osmosis membranes (RO) (BW30-XFR and SW30-HR) were modified by 3-(3,4-Dihydroxyphenyl)-L-alanine (L-DOPA) and nanomaterials (TiO2 and Al2O3). SEM, surface contact angle, FTIR and AFM analyzes performed to evaluate the modification processes. The characterization results show that the BW30-XFR, SW30-HR, NF90 and NF270 membranes were successfully modified with L-DOPA, L-DOPA+TiO2 and L-DOPA+ Al2O3. Except for the NF270 membrane, the hydrophilicity of all membranes, especially L-DOPA + nanomaterial modified, increased. Pure water and raw water flux values of L-DOPA and L-DOPA + nanomaterial modified membranes increased compared to the flux values of pure membranes. Pesticide removal efficiencies of >97.6% for acetochlor, >97.5% for alachlor, >97% for metolachlor and >97.5% for fenthion were obtained with virgin and modified RO and NF membranes. L-DOPA + nanomaterial modified NF90 and NF270 membranes operated under 10 bar pressure provided 163% and 24% higher flux to virgin NF90 and NF270 membranes, respectively. These results show that modified NF90 membranes will provide significant advantages in water treatment and micropollutant removal, with lower energy and higher flux, pesticides removal performance of 97% and above.
Benzer Tezler
- İçme suyunun polimerik nanokompozit membranlar ile arıtımı
Treatment of drinking water with nanocomposite membranes
ZEYNEP ÜSTKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURTAÇ ÖZ
- Grafen oksit ve gümüş nano parçacık içeren dotp katkılı pva kompozitlerinin sentezi, karakterizasyonu ve çok yanıtlı eniyilemesi
Synthesis, characterization and multi-response optimization of dotp dopped pva composites containing graphene oxide and silver nano particle
ÖZGE BİLDİ CERAN
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NURİ ŞARA
DOÇ. DR. BARIŞ ŞİMŞEK
- Synthesis and characterization of benzoxazine-sulfones as precursors for thermally stable thermosets
Isısal kararlı termosetler için benzoksazin-sülfon başlangıç maddelerinin sentezi ve karakterizasyonu
ÇAĞATAY ALTINKÖK
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- Synthesis of cellulose acetate butyrate based polymeric films and their applications
Selüloz asetat butirat bazlı polimerik filmlerin sentezi ve uygulamaları
OZAN GAZİ DEHMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN
- Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater
Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu
NURAY YERLİ SOYLU
Doktora
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN