Geri Dön

Sulu çözeltilerden bor giderilmesi için aktif karbon temelli malzeme geliştirilmesi ve etkinliğinin araştırılması

Development of activated carbon-based material for boron removal from aqueous solutions and investigation of its effectiveness

  1. Tez No: 854265
  2. Yazar: GÜLSER KARAKOÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SELÇUK AKTÜRK, ÖĞR. GÖR. FEYYAZ KESKİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Endüstriyel olarak yoğun bir kullanım alanına sahip olan borun günümüzde kullanımının artmasıyla birlikte bor atıklarının doğaya olan etkisinin tekrar gündeme gelmesine sebep olmuştur. Bor, özellikle bitkilerin gelişmesi için gerekli olan elementlerdendir, ancak fazla bulunduğu durumlarda canlı gelişimini engelleyerek zararlı hale gelebilmektedir. Sulama sularını kirleten başlıca elementlerden olan borun çevre ve insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkilerinden dolayı sulu çözeltilerden giderimi oldukça önemli bir konu olarak değerlendirilmektedir. Bu çalışmada fındık kabuğu atıklarından üretilen aktif karbonun, sulu çözeltilerden adsorpsiyon yöntemiyle bor gideriminde adsorban olarak kullanılabilirliği araştırıldı. Adsorpsiyon deneylerinde pH, adsorban dozu, bor derişimi, süre ve yabancı iyon etkisi değerlendirildi. Ardından bor konsantrasyonu yüksek gerçek atıksuda denemeler yapıldı ve çalışmanın son kısmında rejenerasyon çalışmaları yapılarak adsorbanın tekrar kullanılabilirliği incelendi. Çalışmadaki tüm bor analizleri ICP-OES cihazı ile yapıldı. Çalışma sonucunda bazik yıkama ile ön işlem yapılan atıklardan daha yüksek (yaklaşık 2000 m2/g) BET yüzey alanına sahip aktif karbon elde edildi ve modifiye edilmeden saf adsorban olarak kullanıldı. Literatürde aktif karbonla yapılan diğer çalışmalarla kıyaslandığında yüksek bir giderim kapasitesine sahip olduğu tespit edildi. Bor adsorpsiyonu için optimum pH'nın 6 olduğu, klorür, sülfat ve fosfat iyonlarının bor adsropsiyon kapasitesini arttırdığı belirlendi. Adsorpsiyon prosesinin Langmuir ve Freundlich izoterm modeline ve kinetiği incelendiğinde yalancı ikinci dereceden kinetik modele uyduğu tespit edildi

Özet (Çeviri)

With the increasing use of boron, which has an intensive industrial use, the effect of boron waste on nature has come to the fore again. Boron is one of the elements that is especially necessary for the development of plants, but when it is present in excess, it can become harmful by inhibiting the development of living organisms. The removal of boron, one of the main elements polluting irrigation water, from aqueous solutions is considered a very important issue due to its negative effects on the environment and human health. In this study, the usability of activated carbon produced from hazelnut shell waste as an adsorbent in boron removal from aqueous solutions by adsorption method was investigated. In adsorption experiments, pH, adsorbent dose, boron concentration, time and foreign ion effect were evaluated. Then, experiments were carried out in real wastewater with high boron concentration, and in the last part of the study, regeneration studies were carried out and the reusability of the adsorbent was examined. All boron analyzes in the study were performed with the ICP-OES device. As a result of the study, activated carbon with a higher BET surface area (approximately 2000 m2/g) was obtained from the waste pretreated with basic washing and was used as a pure adsorbent without modification. It was found to have a high removal capacity compared to other studies conducted with activated carbon in the literature. It was determined that the optimum pH for boron adsorption was 6, and chloride, sulfate and phosphate ions increased the boron adsorption capacity. It was determined that the adsorption process fit the Langmuir and Freundlich isotherm model and when its kinetics were examined, it fit the pseudo-second order kinetic model.

Benzer Tezler

  1. Preparation of poly(N-tris[hydroxymethyl]methyl acrylamide) based hydrogels and composites for removal of boron from aqueous solutions

    Sulu çözeltilerden bor giderilmesi için poli(N-tris[hidroksimetil]metil akrilamid) bazlı hidrojel ve kompozitlerin hazırlanması

    SARE NAZ ÇİFTÇİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL

  2. Removal of boron from aqueous solutions by using chelating ion exchange resins

    Sulu çözeltilerden bor'un şelatlayıcı iyon değiştiricilerle giderilmesi

    SABA SAMATYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    KimyaEge Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NALAN KABAY

    PROF.DR. ÜMRAN YÜKSEL

  3. İyon değiştirici membranlarla bor giderilmesi

    Boron removal by ion exchange membrane

    HAMİDE FİLİZ AYYILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    KimyaSelçuk Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    DOÇ. DR. HÜSEYİN KARA

  4. Preparation of eco-friendly adsorbents for removal of boron from aqueous solutions

    Borun sulu çözeltilerden giderilmesi için çevre dostu adsorbanların hazırlanması

    HIBA TAREQ MOHAMMED ALSHAWI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimya MühendisliğiEge Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. IDİL-YILMAZ İPEK

  5. Removal of boron from aqueous solutions by using tris (Hydroxymethyl) aminomethane modified resin

    Tris(Hidroksimetil)aminometan ile modifiye edilmiş reçinenin sulu çözeltilerden bor giderilmesinde kullanılması

    ZEYNEP ECE EREL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL