Biyokömür/silikajel hibrit sorban materyalin sentezi ve sulu çözeltilerden Ni(II) giderim potansiyelinin incelenmesi
Synthesis of biochar/silicagel hybrid sorbent material and investigation of Ni(II) removal potential from aqueous solutions
- Tez No: 813525
- Danışmanlar: PROF. DR. SİBEL AKAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
Başta ağır metaller olmak üzere, su kaynaklarına kontamine olmuş çeşitli kirleticilerin giderimine yönelik etkili ve alternatif adsorbanların geliştirilmesi günümüzün önemli bir araştırma alanını oluşturmaktadır. Bu bağlamda, biyokömürler öne çıkan adsorban materyaller arasında bulunmaktadır. Çalışmamızda, Borrago officinalis bitkisel biyokütlesinden hazırlanan biyokömür, silikajel ile modifiye edilerek Ni(II) iyonlarının çözelti ortamından giderilmesi amacıyla kullanılmıştır. Bu doğrultuda, Ni(II) iyonları için kesikli ve sürekli sistemde adsorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Kesikli sistemde pH, adsorban miktarı, karıştırma hızı, ortam sıcaklığı, karıştırma süresi ve başlangıç Ni(II) derişimi parametreleri incelenerek optimize edilmiş, adsorpsiyon denge verileri kinetik ve izoterm modelleri ile değerlendirilmiştir. Sürekli sistemde ise adsorban miktarı, akış hızı, kırılma noktası ve desorpsiyon parametreleri incelenmiştir. Geliştirilen materyalin karakterizasyonunda, zeta potansiyeli ölçümü, IR analizi, SEM-EDS analizleri kullanılmıştır. Sürekli sistemde optimizasyon çalışmaları sonrasında % 95,85 Ni(II) giderim verimine ulaşılmıştır. Modifiye biyokömür ile Ni(II) giderim sürecinde kinetik verilerin yalancı-ikinci-dereceden kinetik modele uyumlu olduğu belirlenmiştir. Adsorpsiyon denge verilerinin ise daha çok Langmuir izoterm modeli ile tanımlanabileceği kaydedilmiştir. Gerek kesikli sistem, gerekse sürekli sistem çalışmalarından elde edilen sonuçlar, önerilen modifiye biyokömürün, sulu ortamdan Ni(II) iyonları gideriminde ekonomik ve etkili bir alternatif olarak kullanım potansiyelini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
The development of effective and alternative adsorbents for the removal of various pollutants, especially heavy metals, that have contaminated water resources is an important research area of today. In this context, biochars are among the prominent adsorbent materials. In our study, biochar prepared from Borrago officinalis herbal biomass was modified with silica gel and used to remove Ni(II) ions from the solution medium. In this direction, adsorption studies were carried out for Ni(II) ions in batch and continuous systems. In the batch system, pH, adsorbent amount, mixing speed, ambient temperature, mixing time and initial Ni(II) concentration parameters were optimized by examining, adsorption equilibrium data were evaluated with kinetic and isotherm models. In the continuous system, the amount of adsorbent, flow rate, break throught and desorption parameters were investigated. In the characterization of the developed material, zeta potential measurement, IR analysis, SEM-EDS analyzes were used. After optimization studies in the continuous system, 95.85% Ni(II) removal efficiency was achieved. It was determined that the kinetic data of the Ni(II) removal process with modified biochar were consistent with the pseudo-second-order kinetic model. It was noted that the adsorption equilibrium data could be described mostly with the Langmuir isotherm model. The results obtained from both batch and continuous system studies reveal the potential of the proposed modified biochar as an economical and effective alternative for removing Ni(II) ions from aqueous media.
Benzer Tezler
- Hibrit nanokompozit malzemeler ile atık sulardaki boyar maddelerin giderilmesi
Removal of dyes in wastewater using hybrid nanocomposite materials
GÖZDE KILMEN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELÇİN YILMAZ
- Tuz stresinde yetişen domates bitkisinin fizyolojik gelişimi ve toprağın bazı özellikleri üzerine biyokömürün etkileri
Physiological development of the tomato plant which grows in the salt stressed soil and biochar's effects on the qualities of soil
SAFİYE BÜLBÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
ZiraatHarran ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR SÜRÜCÜ
- Biyokömür ve malç uygulamalarının kısıtlı sulama koşullarında domatesin verim ve kalite özelliklerine etkisi
Effect of biocar and mulch applications on yield and quality characteristics of tomatoes under limited irrigation conditions
ESENGÜL DEMİREL
Doktora
Türkçe
2025
ZiraatIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF UÇAR
- Çeltik sapından elde edilen biyokömür uygulamalarının çeltik yetiştiriciliğinde kadmiyum biyoyarayışlılığına etkisi
The effect of rice straw biochar applications on cadmium bioavailability in rice cultivation
MUHİTTİN ONUR AKÇA
Doktora
Türkçe
2020
ZiraatAnkara ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADIK USTA
- Biyokömür uygulamalarının, toprak tuzluluğunun bitkide negatif etkilerini iyileştirme potansiyelinin araştırılması
Mitigating potential of biochar application on the negative impact of soil salinity on plant
UFKAY KARABAY