Geri Dön

Sodyum aljinat-karbon nanotüp adsorban küreler ile sudan bor giderimi

Boron removal from water with sodium alginate carbon nanotube adsorbent spheres

  1. Tez No: 894588
  2. Yazar: KÜBRA MOD
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NİLÜFER HİLMİOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Borun sulu çözeltilerden adsorpsiyon ile uzaklaştırılması için sodyum aljinat-karbon nanotüp adsorban küreler kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan adsorban küreler sodyum aljinat çözeltisi içerisine karbon nanotüp ilave edilmesiyle hazırlanmıştır. %2'lik sodyum aljinat çözeltisi içerisine, adsorpsiyon verimine etkisini incelemek için 0,2 g, 0,5 g, 0,7 g ve 0,9 g olmak üzere farklı miktarlarda karbon nanotüp eklenmiştir. Adsorpsiyon veriminin incelenmesi için 200 mg/L, 600 mg/L ve 1000 mg/L olmak üzere farklı konsantrasyon değerleri ile deneyler yapılmıştır. Konsantrasyon ve adsorban miktarının çalışmaya etkisi incelenmiş ve artan konsantrasyon ve adsorban miktarı ile adsorpsiyon verimi artmıştır. 25. saatte adsorpsiyon veriminin en yüksek olduğu, 27. saatten sonra sabitlendiği görülmüştür. Değişkenler karşılaştırıldığında konsantrasyonun adsorban miktarı ve zamana göre adsorpsiyon verimine daha fazla etki ettiği görülmüştür. 1000 mg/L ve 4 g adsorban ile %24,40'lık adsorpsiyon verimine ulaşılmıştır. Ulaşılan en yüksek adsorpsiyon kapasitesi de 3,05 mg/g dır. Mevcut değerler ile izoterm ve kinetik modeller çalışılmıştır. Çalışma için kinetik modelin Yalancı Birinci Derece, izotermin ise Freundlich izoterminin uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Sodyum aljinat-karbon nanotüp kürelerin karakterizasyonu için FTIR, TGA, SEM ve XRD sonuçları incelenmiştir. Optimum şartlar ve değişkenlerin çalışma üzerine etkisinin incelenmesi için farklı değerlerdeki konsantrasyon (200 mg/L, 600 mg/L ve 1000 mg/L), adsorban miktarı (2 g, 3 g ve 4 g) ve farklı zamanlarda alınan numuneler (1., 4., ve 7., saat) ile yanıt yüzey yöntemi kullanılmıştır. Yanıt yüzey yöntemi, 19. saatte, 8 g adsorban ve 1000 mg/L konsantrasyon ile %25,7499 optimum adsorpsiyon verimini vermektedir. Yanıt yüzey yönteminin sonucuna göre konsantrasyonun çalışma içerisindeki en önemli değişken olduğu söylenebilmektedir.

Özet (Çeviri)

Sodium alginate-carbon nanotube adsorbent spheres were used for the removal of boron from aqueous solutions by adsorption. The adsorbent spheres used in the study were prepared by adding carbon nanotubes into sodium alginate solution. Different amounts of carbon nanotubes 0.2 g, 0.5 g, 0.7 g and 0,9 were added to 2% sodium alginate solution to examine the effect on adsorption efficiency. Different concentration values of 200 mg/L, 600 mg/L and 1000 mg/L were used to examine the adsorption efficiency. The effect of concentration and adsorbent amount was investigated and adsorption efficiency increased with increasing concentration and adsorbent amount. At 25th hour, the adsorption efficiency was found to be the highest and stabilized after 27th hour. When the variables were compared, it was observed that concentration had more effect on adsorption efficiency than adsorbent amount and time. With 1000 mg/L and 4 g adsorbent, 24.40% adsorption efficiency was achieved. The highest adsorption capacity reached was 3.05 mg/g. Isotherm and kinetic models were studied with the available values. It was concluded that the kinetic model was Pseudo First Order and the isotherm was Freundlich isotherm. FTIR, TGA, SEM and XRD results were studied for the characterization of sodium alginate-carbon nanotube spheres. The response surface method was used with different values of concentration (200 mg/L, 600 mg/L, and 1000 mg/L), amount of adsorbent (2g, 3g, and 4g), and samples taken at different times (1st, 4th, and 7th hour) to investigate the effect of optimum conditions and variables on the study. The response surface method gives an optimum adsorption efficiency of 25.7499% at the 19th hour with 8 g adsorbent and 1000 mg/L concentration. According to the result of the response surface method, it can be said that the concentration is the most important variable in the study.

Benzer Tezler

  1. Investigation of characteristics and performance of polyvinylchloride (PVC) ultrafiltration membranes impregnated with silica oriented carbon nanotubes

    Silika kaplı karbon nanotüp içeren polivinilklorür (PVC) ultrafiltrasyon membranların özellikleri ve performansının araştırılması

    CHAHRAZED MAHMOUDI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Kimya MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF DEMİREL

  2. Aljinat / doğal ve endüstriyel atık materyal katkılı kompozitlerle atıksulardan fenol giderimi

    Phenol removal from wastewaters with alginate / natural and industrial waste material added composites

    RASİM BERK AKYOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMRA ÇORUH

  3. Çok yönlü kan bazlı karbon noktaları ile aktifleştirilmiş nanoliflerin üretimi, karakterizasyonu ve tavuk etinde kullanımı

    Production, caracterization of nanofibers activated with versatile blood-based carbon dots and use in chicken meat

    MEHMET ALİ ALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyolojiYozgat Bozok Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMHAN DOĞAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN AKGÜL

  4. Kambucha içeceği üretimi arttığından karbon noktası sentezi ve bunun aktif gıda ambalajı olarak kullanım potansiyelinin araştırılması

    Carbon dots synthesis from kombucha beverage procuvtion waste and investigation of its potential to use as active food packaging

    ZEHRA VERGİLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiYozgat Bozok Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NURCAN DOĞAN

  5. Grafen nanoplate (GNP) ve bazı ilave maddeler ile takviyeli orta yoğunlukta lif levhaların (MDF) teknolojik özellikleri

    The technological properties of Medium Density Fiberboards (MDF) reinforced with Graphene nanoplate and some chemicals

    UĞUR KARAKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Ağaç İşleriKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA USTAÖMER