Removal of pesticides from drinking water by granular activated carbon
Granüler aktif karbon ile pestisitlerin içme suyundan uzaklaştırılması
- Tez No: 930960
- Danışmanlar: PROF. DR. FERHAN ÇEÇEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 205
Özet
Bu tezde, granül aktif karbon kullanılarak içme suyu arıtımında mikro kirleticilerin, özellikle pestisitlerin adsorpsiyon dinamikleri araştırılmaktadır. Çalışma, seçilen pestisitlerin fizikokimyasal özelliklerini ve biyotransformasyon potansiyelini çeşitli veri tabanları ve analitik araçlar aracılığıyla incelemektedir. Ayrıca pestisitlerin su arıtma süreçleri sırasında biyobozunma olasılığı da araştırılmıştır. Adsorpsiyon özellikleri, kinetik ve izoterm parametrelerini belirlemek amacıyla yapılan kesikli deneyler yoluyla analiz edilmiştir. Sonuçlar, seçilen pestisitlerin psödo-ikinci derece kinetiği takip ettiğini göstermektedir. İzoterm analizleri, tüm pestisitlerin GAK için güçlü bir afinite gösterdiğini, özellikle klorpirifos ve siprodinilin en güçlü adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğunu ortaya çıkarmıştır. Ancak, arka plan doğal organik madde (DOM) varlığında bu afinitenin azaldığı belirlenmiştir. Pestisitlerin GAK kolonlarındaki kırılma davranışı, sürekli akış koşulları altında Hızlı Küçük Ölçekli Kolon Testleri kullanılarak incelenmiştir. Bu deneylerde, GAK partikül boyutu ve boş yatak temas süresi (BYTS), DOM varlığı ve rekabet etkisinin kırılma davranışı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bunun yanı sıra, farklı koşullarda kesikli deney izoterm parametrelerinden yararlanarak kırılma eğrilerini tahmin etmek için adsorpsiyon tasarım yazılımı (AdDesignS) kullanılmıştır. Tahmin edilen kırılma eğrileri, GAK kolon performansını modellemede yüksek doğruluk göstermiştir. Bu çalışmadan elde edilen veriler, adsorpsiyona dayalı su arıtma süreçlerinin optimizasyonuna katkıda bulunmakta ve sistem tasarımının başlangıç aşamaları için değerli öngörüler sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This dissertation investigates the adsorption dynamics of micropollutants, particularly pesticides, in drinking water treatment using granular activated carbon. The study examines the physicochemical properties and biotransformation potential of selected pesticides through various databases and analytical tools. Additionally, the likelihood of pesticides for biodegradation during the water treatment processes was investigated. Adsorption characteristics were assessed through batch experiments to determine kinetic and isotherm parameters. The results indicate that the adsorption of selected pesticides follows pseudo-second order kinetics. Isotherm analyses revealed that all pesticides exhibit a strong affinity for GAC, with chlorpyrifos and cyprodinil demonstrating the highest adsorption capacities. However, pesticide affinity decreased in the presence of background natural organic matter (NOM). The breakthrough behavior of pesticides in GAC columns was investigated using Rapid Small-Scale Column Tests (RSSCTs) under continuous-flow conditions. These experiments explored the effects of GAC particle size and empty bed contact time (EBCT), the presence of NOM, and competition on breakthrough behavior under different test conditions. Furthermore, the adsorption design software (AdDesignS) was used to estimate breakthrough curves based on batch isotherm parameters under various conditions. The predicted breakthrough curves demonstrated reliable accuracy in modeling GAC column performance. The findings of this research contribute to the optimization of adsorption-based water treatment processes and provide valuable insights for preliminary system design.
Benzer Tezler
- Nanofiltrasyon ve granül aktif karbon ileri su arıtma yöntemlerinin karşılaştırmalı maliyet analizi
Comparative cost analysis of nanofiltration and granular activated carbon methods in advanced water treatment
İLKAY UTKU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Bazı organik maddelerin adsorpsiyon-filtrasyon ve adsorpsiyon-membran hibrid sistemleri ile sulardan uzaklaştırılması
Removal of some organic substances from water through adsorption?filtration and adsorption-membrane hybrid systems
MUHAMMAD ZAHOOR
Doktora
Türkçe
2011
Bilim ve Teknolojiİstanbul ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET MAHRAMANLİOĞLU
- İçme sularında koagülasyon ile organik madde giderimi
Organics removal by coaqulation in drinking waters
İSMAİL AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİ AKÇA
- Effects of ozone dose and contact time on treatment performance in ozonation process treating wastewater
Atıksu arıtımında uygulanan ozonlama prosesinde ozon dozu ve temas süresinin arıtma performansı üzerine etkisi
EBRU REYYAN TORÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EVREN ERŞAHİN
- İçme sularında adsorpsiyon ile pestisit giderimi
Pesticide removal from drinking water by adsorption
ÜNAL HAVRANDERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM BİLİCİ BAŞKAN