Bilecik ili Lefke taşı, bentonit kili ve cennet ağacı (Ailanthus altissima) biyoçarının atık sularda fosfor gideriminde kullanımı
Use of Bilecik province lefke stone, bentonite clay and tree of heaven (Ailanthus altissima) biochar in phosphorus removal from wastewater
- Tez No: 956061
- Danışmanlar: PROF. DR. RAMAZAN MERAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Çevre ve insan sağlığı açısından, atık suların arıtılarak zararsız hale getirilmesi, yeniden kullanımı önem arz etmektedir. Yüksek fosfor konsantrasyonu özellikle siyanobakterilerin artmasını hızlandırmaktadır. Atık sular, yüksek besi maddesi (nütrient) içeriği sebebiyle alıcı ortamda oksijen tüketiminin artması, ötrifikasyon ve toksisite gibi sorunlara sebep olmaktadır. Su kalitesinin korunması ve alıcı ortamlarda ötrifikasyon riskinin azaltılması için ideal nütrient oranlarının sağlanması amacıyla karbon ve azot gibi nütrientlerin yanısıra fosforun da arıtılması gerekli olabilmektedir. Atık sudaki fosforu; kimyasal, fiziksel ve ileri biyolojik yöntemlerle giderip yoluyla geri kazanmayı amaçlayan teknolojiler sürekli gelişim halindedir. Adsorbsiyon yönteminde ise; adsorbanın fiziksel ve kimyasal özellikleri, fosforu adsorbe etme yeteneği, maliyet ve elde etme kolaylığı ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada kolay ulaşılabilirliği olan yöresel lefke taşı, cennet ağacı biyoçar materyali ve bentonit kilinin farklı modifikasyonları; atık sularda fosfor gideriminde adsorban olarak kullanılmıştır. Çalışma yapay olarak oluşturulan 20, 40 ve 60 ppm fosfor içerikli, pH değeri 4, 7 ve 10 olan atık su ortamlarında yürütülmüştür. Herbir adorbandan sırasıyla %0,5 , %2 ve %5 oranında dozlar kullanılmıştır. Karışım 60 dakika boyunca 150 rpm hızında orbital çalkalıyıcıda bekletildikten sonra süzülerek sıvıda kalan fosfor içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar giderim yüzdesi ve adsorbsiyon kapasitesi değerleri dikkate alınarak karşılaştırılmıştır. Çalışma sonuçlarına göre Bilecik ilinde önemli miktarda rezervi olan Lefke taşının termal modifiye uygulanmış halinin atık sularda fosfor giderimi için çok etkin (%95,273 - 97,451) bir adsorban olarak kullanılabileceği anlaşılmıştır. Artan fosfor içeriğine bağlı olarak da kullanılacak adsorban dozunun ayarlanması önemli bulunmuştur. İkinci öneri olarak ise Bentonit kilinin termal modifikasyonlarının uygun dozlarda kullanılması durumunda %54,964 düzeyinde fosfor giderimi sağlayabileceği sonucu elde edilmiştir. Son olarak yörede istilacı şekilde yetişen Cennet ağacında elde edilen Biyoçar adsorbanı düşük pH ortamında ve uygun dozda %42,953 düzeyinde fosfor giderimi sağladığı görülmüştür. Bu kaynakların kullanılması ekonomik, kolay ulaşılabilir olması ve doğal materyaller olması yönüyle de büyük avantajlar sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
For environmental and human health, treating wastewater to render it harmless and reusing it is crucial. High phosphorus concentrations, in particular, accelerate the growth of cyanobacteria. Due to their high nutrient content, wastewater causes problems such as increased oxygen consumption, eutrophication, and toxicity in the receiving environment. To maintain water quality and reduce the risk of eutrophication in the receiving environment, phosphorus treatment may be necessary in addition to nutrients such as carbon and nitrogen to ensure ideal nutrient ratios. Technologies aimed at removing and recovering phosphorus from wastewater through chemical, physical, and advanced biological methods are constantly evolving. In the adsorption method, the physical and chemical properties of the adsorbent, its ability to adsorb phosphorus, its cost, and its ease of acquisition are paramount. In this study, various modifications of readily available local lefke stone, tree of heaven biochar material, and bentonite clay were used as adsorbents for phosphorus removal from wastewater. The study was conducted in artificially created wastewater environments with phosphorus contents of 20, 40, and 60 ppm, and pH values of 4, 7, and 10. Doses of each adorbent were used at 0,5%, 2%, and 5%, respectively. The mixture was kept in an orbital shaker at 150 rpm for 60 minutes, then filtered to determine the phosphorus content of the liquid. The results were compared considering removal percentage and adsorption capacity values. According to the study results, it was understood that the thermally modified form of Lefke stone, which has a significant reserve in Bilecik province, can be used as a very effective adsorbent (95,273 – 97,451%) for phosphorus removal in wastewater. Adjusting the adsorbent dose depending on the increased phosphorus content was also found to be important. As a second recommendation, it was concluded that the use of thermal modifications of bentonite clay at appropriate doses could provide phosphorus removal at a level of 54,964%. Finally, the Biochar adsorbent, derived from the invasive tree of Heaven in the region, was found to provide 42,953% phosphorus removal in a low pH environment and at the appropriate dosage. Using these resources will also offer significant advantages due to their affordability, ease of access, and natural nature.
Benzer Tezler
- Lefke taşının yapı taşı olarak kullanılabilirliği ve ekonomik potansiyeli
Usage and economic potential of Lefke stone as building stone
ABDULSAMET ÇATALBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeoloji MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET KARAKAŞ
- Bilecik Osmaneli ilçesi lefke bezinin incelenmesi
Examination of lefke cloth in Bilecik Osmaneli district
SÜREYYA TATLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
El SanatlarıAnkara Hacı Bayram Veli ÜniversitesiEl Sanatları Ana Sanat Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA SERPİL ORTAÇ
- Bilecik-Osmaneli Günüören Köyü tarihi kırsal peyzaj koruma projesi
Historic rural landscape preservation project of Bilecik-Osmaneli Gunuoren Village
SELİN UĞUR AKÇURA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEYNEP ERES ÖZDOĞAN
- Osmaneli (Lefke) Hg. Georgios Osmanlı dönemi Rum kilisesi
A Greek church of Hg. Georgios from Ottoman era at Osmaneli (Lefke)
SEÇKİN EVCİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Sanat TarihiAnadolu ÜniversitesiSanat Tarihi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU PARMAN
- Bilecik ili Söğüt ilçesi Küre köyü folkloru
Bi̇leci̇k city Söğüt district Küre village folklore
ERKAN ÇAKICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Halk Bilimi (Folklor)Dumlupınar ÜniversitesiTürk Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TORUN