Synthesis of natural adsorbents from lignocellulosic biomass for the recovery of boron from water resources
Su kaynaklarından bor giderimi için lignoselülozik atıklardan doğal adsorbanların sentezlenmesi
- Tez No: 813908
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ASLI YÜKSEL ÖZŞEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 56
Özet
Bu çalışmada, zeytin ağacı budama atığının, çevresel olarak tehlikeli boru, sulu çözeltilerden adsorpsiyon yoluyla uzaklaştırılmak için bir biyosorbent olarak değerlendirilmesi araştırılmıştır. Bu amaçla, saf selüloz ve zeytin ağacı budama atığından oluşan yeni bir, atık temelli, bor seçici bir biyosorbent (N-OPW) sentezlenmiştir. Önerilen sentez yolunun saf selüloz ile doğrulanmasının ardından, zeytin ağacı budama atığına sırasıyla alkali ön işleme, glisidil-metakrilat (GMA) aşılama ve n-metil-d- glukamin (NMDG) ile bor seçiciliği sağlama adımları uygulanmıştır. Elde edilen adsorbent, SEM, TGA ve FT-IR analizleri kullanılarak karakterize edilmiştir. N-OPW, 2-12 arasındaki işletim pH aralığında mükemmel bir bor adsorpsiyon kapasitesi (21.80 mg/g) göstermiştir. Adsorpsiyon dengesi iki saatte sağlanmış, ve Freundlich izotermi (R2=0.997) ve ikinci dereceden psödo-kinetik model (R2=0.99) deneysel verilerle en iyi eşleşmeyi sağlamıştır. Termodinamik çalışmalara göre, bor adsorpsiyonu ekzotermiktir (ΔH°= -34.14 kJ/mol). Gerçek jeotermal su ile yapılan yeniden kullanılabilirlik testleri, adsorbanın üç adsorpsiyon/desorpsiyon döngüsü için adsorbe edilen borun %99'dan fazlasını desorbe ederken borun uzaklaştırma kapasitesinde önemli bir azalma olmadığını göstermiştir. Sonuçlar, zeytin budama atığından faydalanırken umut verici, yeniden kullanılabilir ve bor seçici bir biyosorbentin başarıyla sentezlendiğini göstermektedir
Özet (Çeviri)
This work investigated the valorization of olive tree pruning waste as a biosorbent for the removal of environmentally hazardous boron from aqueous solution using batch adsorption. For this purpose, a novel, waste-based, boron-selective biosorbent from pristine cellulose and olive tree pruning waste (N-OPW) was synthesized. After confirming the proposed synthesis route with pristine cellulose, an alkali pretreatment, followed by glycidyl-methacrylate (GMA) grafting and providing boron selectivity with n-methyl-d-glucamine (NMDG) steps were applied to the biomass, respectively. N-OPW was characterized using SEM, TGA and FT-IR analyses. N-OPW showed excellent boron biosorption capacity (21.80 mg/g) in an operation pH range between 2-12. The equilibrium was attained in two hours and the Freundlich isotherm (R2=0.997) and pseudo-second-order kinetics (R2=0.99) provided the strongest match to experimental data. According to thermodynamic studies, boron adsorption was exothermic (ΔH°= - 34.14 kJ/mol). The reusability tests with real geothermal water showed that adsorbent had no significant decrease in boron removal capacity while desorbing >99% of the boron adsorbed for three cycles of adsorption/desorption. Results indicated that a promising, reusable, and boron-selective biosorbent was successfully synthesized while utilizing olive pruning waste.
Benzer Tezler
- Tarımsal kaynaklı atıklardan aktif karbon üretimi
Başlık çevirisi yok
İLKNUR ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSEN İPEKOĞLU
- Çilek meyvesinden doğal aroma bileşenlerinin katı faz ekstraksiyon sistemleriyle elde edilmesi ve karakterizasyonu
Isolation and characterization of natural aroma compounds from strawberry by using solid phase extraction systems
SEDA ÖZGEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL SARIOĞLU
- Cam atıklarından silika bazlı malzeme sentezi ve CO2 adsorpsiyonunda kullanımının incelenmesi
Synthesis of silica-based material from glass waste and investigation for CO2 adsorption
TUTKU TOPKAYA KOCAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜGE SARI YILMAZ
- Seydişehir bayer çözeltisinden zeolit A üretimi
The Synthesis of zeolit a from the bayer solutions of Seydişehir aluminum plant
CEMİLE YERLİKAYA
- Sürekli karıştırmalı tank reaktöründe zeolit A sentezi
Başlık çevirisi yok
AYTÜL KÖYOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. GÜLHAYAT SAYGILI (NASÜN)