Removal of remazol brilliant Blue R dye from aqueous solution using quaternized walnut shell powder: Investigation of adsorption parameters
Kuartenize ceviz kabuğu tozu kullanılarak sulu çözeltiden remazol brilliant Blue R boyasının giderimi: Adsorpsiyon parametrelerinin incelenmesi
- Tez No: 930510
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULAZİZ KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Ceviz kabuğu, Kuaternizasyon, Adsorption, Walnut shell, Quaternization
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sentetik boyaların neden olduğu su kirliliği önemli çevresel ve sağlık sorunlarına yol açmakta olup, etkili arıtma yöntemlerini gerektirmektedir. Bu tez, sulu çözeltilerinden Remazol Brilliant Blue R (RBBR) boyasını uzaklaştırmak için işlenmemiş ceviz kabuğu tozu (WSP) ve kimyasal olarak modifiye edilmiş formu olan kuaternize edilmiş ceviz kabuğu tozunun (QWSP) adsorpsiyon performansını incelemektedir. QWSP, %98.6 gibi dikkate değer bir boya giderme verimliliğine ulaşarak WSP'nin %0.66'lık boya giderme verimliliğini önemli ölçüde aşmıştır. FT-IR, WSP'nin kuaterner amonyum grupları ile başarılı bir şekilde modifiye edildiğini ve yüzey özelliklerinin geliştirildiğini doğrularken, UV-Vis spektroskopisi QWSP'nin üstün adsorpsiyon yeteneklerini doğrulamıştır. Çalışmada, başlangıç çözelti pH'ı, adsorban dozu, başlangıç boya derişimi ve temas süresi dahil olmak üzere operasyonel parametreler incelenmiş, QWSP'nin geniş bir pH aralığında (2-10) etkili olduğunu, ve daha yüksek QWSP dozu ve daha uzun temas süreleri ile artan giderim gösterdiği bulmuştur. Kinetik analiz, kimyasal adsorpsiyonu gösteren psödo–ikinci-düzey modelini (R²=0,9981) desteklemiş ve izoterm modellemesi, 204,08 mg·g-1'lik yüksek bir maksimum kapasiteye sahip tek tabakalı adsorpsiyonu öneren Langmuir modelini (R²= 0,9987) desteklemiştir. Bu araştırma, QWSP'yi atık su arıtımı için etkili, sürdürülebilir bir adsorban olarak vurgulayarak boya giderimi için uygulanabilir bir çözüm sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Water contamination by synthetic dyes poses significant environmental and health challenges, necessitating effective remediation methods. This thesis examines the adsorption performance of walnut shell powder (WSP) and its chemically modified form, quaternized walnut shell powder (QWSP), for removing Remazol Brilliant Blue R (RBBR) dye from aqueous solutions. QWSP achieved a remarkable dye removal efficiency of 98.6%, significantly outperforming WSP's dye removal efficiency of 0.66%. FT-IR confirmed the successful modification of WSP with quaternary ammonium groups, enhancing its surface properties, while UV-Vis spectroscopy validated QWSP's superior adsorption capabilities. The study investigated operational parameters including initial solution pH, adsorbent dose, initial dye concentration and contact time, finding QWSP effective across a broad pH range (2-10) and showing increased removal with higher QWSP dose and longer contact times. Kinetic analysis favored pseudo–second–order model (R²= 0.9981), indicating chemisorption, and isotherm modeling supported the Langmuir model (R²= 0.9987), suggesting monolayer adsorption with a high maximum capacity of 204.08 mg·g-1. This research highlights QWSP as an effective, sustainable adsorbent for wastewater treatment, offering a viable solution for dye removal.
Benzer Tezler
- Aşı kopolimerizasyon ve modifikasyonla kenevir liflerinden hazırlanan biyoadsorbanlarla anyonik ve katyonik kirleticilerin giderilmesi
Removal of anionic and cationic pollutants with bioadsorbents prepared from hemp fibers by graft copolymerization and modification
YASİN AKKÖZ
- Antep fıstığı işleme endüstrisinden kaynaklanan katı atıkların boyar madde adsorpsiyonunda kullanım potansiyelinin araştırılması
Investigation of the potential use in dye adsorption of solid wastes from pistachio industry
ZEYNEP KARAMAN
- Catalytic ozonation of dye solutions in a semi-batch reactor
Boya çözeltilerinin yarı-kesikli bir reaktörde katalitik ozonlanması
SALTUK PİRGALIOĞLU
- Bazı tarımsal ve endüstriyel katı atıkların atıksu arıtımında kullanım potansiyelinin araştırılması
Investigation of beneficial uses of some agricultural and industrial solid wastes in wastewater treatment
MOHAMMED ABDUL-FATTAH SALEH
- Manyetik polimerik reçine ile sulu çözeltilerden remazol brilliant blue R (RBBR) adsorpsiyonu
Remazol brilliant blue R (RBBR) adsorption from aqueous solutions with magnetik polymeric resin
YUSUF VURAL
