Geri Dön

Fındık atıklarından hidrokömür üretimi ve atık sudan ağır metal iyonlarının giderilmesinde kullanımı

Production of hydrochar from hazelnut waste and its use in the removal of heavy metal ions from wastewater

  1. Tez No: 928421
  2. Yazar: BUĞRA DİKBASAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SAMİ DURSUN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Ağır metaller, Fındık kabuğu, Hidrokarbonlar, Krom, Kurşun, Adsorption, Heavy metals, Hazelnut shell, Hydrocarbons, Chromium, Lead
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Ağır metallerin ekosistem boyunca yayılması insan sağlığı başta olmak üzere, hayvanlar, bitkiler ve doğal kaynaklar için oldukça tehlikelidir. Bu nedenle ağır metal iyonunun atık sulardan en etkin şekilde uzaklaştırılması önem arz etmektedir. Bu tür kirleticileri ortadan kaldırmak veya azaltmak için çok sayıda çalışma yapılmıştır ve yapılmaya da devam etmektedir. Hidrokömür, su ve atık sudan ağır metallerin uzaklaştırılması için umut verici bir adsorban olarak ortaya çıkmıştır. Biyokütlenin hidrotermal karbonizasyonundan elde edilen hidrokömür, yüzey kompleksleşmesi, elektrostatik etkileşimler ve iyon değişim mekanizmaları yoluyla ağır metalleri yakalamada oldukça etkili olan benzersiz fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Bu çalışmada fındık atığından hidrokömür üretilmiş ve üretilen bu adsorbanla Pb ve Cr iyonlarının giderim çalışmaları yapılmıştır. Bu şekilde hem fındık kabuğu atığının değerlendirilmesi sağlanmış hem de çevre için çok zararlı olan ağır metallerin giderimi sağlanmıştır. Üretilen hidrokömürlerin yapısal ve morfolojik özellikleri; TGA, DSC, FE-SEM, FT-IR ve EDX analizleri ile karakterize edilmiştir. Başlangıç konsantrasyonu, sıcaklık özellikleri, adsorban dozajları, temas süresi ve pH gibi birçok parametrenin adsorpsiyon üzerindeki etkileri tartışılmıştır. Farklı parametre ortamlarında yapılan çalışmalarda hidrokömürün, Pb ve Cr iyonlarının sırasıyla %76' sını ve %67' sini giderdiği belirlenmiştir. Ayrıca, üretilen hidrokömürün adsorpsiyon sistemini daha iyi anlamak için Langmuir ve Freundlich izoterm modelleri, pseudo-birinci mertebe ve pseudo-ikinci mertebe kinetik modelleri ve Gibbs serbest enerjisi gibi termodinamik parametreler araştırılmıştır. Ayrıca, hidrokömürün bir adsorban olarak yeniden kullanılabilirliği araştırılmış ve malzemenin dört döngüden sonra bile etkili bir şekilde çalışmaya devam ettiği gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The spread of heavy metals throughout the ecosystem is quite dangerous for human health, animals, plants and natural resources. Therefore, it is important to remove heavy metal ions from wastewater in the most effective way. Numerous studies have been conducted and continue to be conducted to eliminate or reduce such pollutants. Hydrochar has emerged as a promising adsorbent for the removal of heavy metals from water and wastewater. Hydrochar, obtained from hydrothermal carbonization of biomass, has unique physical and chemical properties that are highly effective in capturing heavy metals through surface complexation, electrostatic interactions and ion exchange mechanisms. In this study, hydrochar was produced from hazelnut waste, and Pb and Cr ion removal research was conducted with this adsorbent. In this way, both the evaluation of hazelnut waste was provided and the removal of heavy metals, which are very harmful for the environment. The structural and morphological properties of the produced hydrochars were characterized by thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Fourier transform infrared (FT-IR), and EDX analyses. The effects of many parameters, such as initial concentration, temperature, adsorbent dosages, contact time, and pH on adsorption were discussed. In the studies executed in different parameter environments, it was determined that hydrochar removed 76% and 67% of Pb and Cr ions, respectively. Also, Langmuir and Freundlich isotherm models, pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetic models, and thermodynamic parameters like Gibbs free energy were investigated in order to gain a better understanding of the adsorption system of the generated hydrochar. Furthermore, the hydrochar' s reusability as an adsorbent was investigated, and it was demonstrated that the material continued to function effectively even after four cycles.

Benzer Tezler

  1. Toz kakaoda tağşiş saptama metodları üzerinde çalışmalar

    Başlık çevirisi yok

    TOMRİS ALTUĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MERAL GÖNÜL

  2. Giyardiyazın tanısı ve giardia intestinalis (lambl, 1859) Alexief, 1914 üzerine çalışmalar

    Investigations about diagnosis of giardiasis and G. intestinalis

    MUSTAFA YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    MikrobiyolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. GÜLDANE SAYGI

  3. Tokat bölgesi folklorik giysileri

    Başlık çevirisi yok

    ESEN ÇAĞLAYAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Halk Bilimi (Folklor)Gazi Üniversitesi

    Giyim Endüstrisi ve Giyim Sanatları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİRDEVS KAYA

  4. Chernobyl nükleer reaktör kazasının çay üzerine etkisi

    Başlık çevirisi yok

    B.LEVENT SİPAHİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Çevre MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADİL GEDİKOĞLU

  5. Bölge şartlarına uygun fındık harmanlama makinalarının tasarımı ve imalatı

    The Design and construction of hazelnut husking machines suitable to regional conditions

    SAMİ SEFER DURMUŞOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ATİLLA BOZACI