Yanıt yüzey metodolojisi kullanılarak elektrokoagülasyon parametrelerinin optimizasyonu ve modellenmesi
Optimization and modeling of electrocoagulation parameters using response surface methodology
- Tez No: 956228
- Danışmanlar: PROF. DR. BELGİN KARABACAKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alüminyum elektrot, Ağır metal giderimi, Elektrokoagülasyon, Granüler aktif karbon, Paslanmaz çelik, Aluminum electrode, Heavy metal removal, Electrocoagulation, Granular activated carbon, Stainless steel
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrokimya ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ağır metal kullanılan endüstriyel faaliyetlerden kaynaklanan atık sular içerdikleri metaller nedeniyle çevresel tehdit oluşturmakta ve sıkı bir düzenleme gerektirmektedir. Bu çalışmada Yanıt Yüzey Metodolojisi (RSM) kullanılarak elektrokoagülasyon parametrelerinin optimizasyonu ve modellenmesi üzerinde çalışılmıştır. Ek olarak aktif karbonun elektrokoagülasyon ile adsorpsiyon yönteminin birlikte kullanıldığı sistemlerde metal giderimi ve enerji tüketimi üzerindeki etkisi de incelenmiştir. EC hücresinde anot olarak alüminyum, katot olarak ise paslanmaz çelik kullanılmış olup giderim ve enerji tüketimi üzerinde gerilim, pH, çözelti iletkenliği ve sürenin etkileri incelenmiştir. Design Expert 13 programının vermiş olduğu deney tasarısına göre yapılan çalışmalar sonucunda 300 mL'lik 50 mg/L Ni2+ içeren model çözeltide en yüksek giderim yüzdesi olan %99,3 değeri; 10 Volt gerilim, 60 dakika süre, pH 5, 0,08 g Na2SO4/300 mL destek elektrolit derişiminde 15 kWh/L enerji tüketimi ile elde edilmiştir. Elektrokoagülasyon hücresine aktif karbon ilavesinin etkisinin incelendiği deneylerde ise aktif karbon kullanımının giderim üzerinde sınırlı etkisi gözlemlenirken enerji tüketimini azalttığı tespit edilmiştir. pH değeri 7,3 ve Ni2+ derişimi 500 mg/L olan metal kaplama işlemine ait endüstriyel atıksu ile 5 V gerilim ve 45 dk sürede destek elektrolit ilave edilmeksizin yapılan deneyde ise 300 mL atıksu için %88,5 giderim değerine 2,85 kWh/L enerji tüketimi ile ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
Wastewater from industrial activities involving heavy metals poses an environmental threat due to the metals they contain and requires strict regulation. In this study, Response Surface Methodology (RSM) was employed to optimize and model the parameters of electrocoagulation (EC). Additionally, the effect of activated carbon on metal removal and energy consumption in systems combining electrocoagulation with adsorption (AD) was investigated. Aluminum was used as the anode and stainless steel as the cathode in the EC cell, and the effects of voltage, pH, solution conductivity, and time on removal efficiency and energy consumption were examined. Based on the experimental design provided by Design Expert 13 software, the highest removal efficiency of 99.3% for a 300 mL model solution containing 50 mg/L Ni²⁺ was achieved with 10 Volts of voltage, 60 minutes of duration, pH 5, and a supporting electrolyte concentration of 0.08 g Na₂SO₄/300 mL, resulting in an energy consumption of 15 kWh/L. In experiments investigating the effect of activated carbon addition to the electrocoagulation cell, a limited effect of activated carbon on removal efficiency was observed, while it was found to reduce energy consumption. For industrial wastewater from a metal plating process with a pH of 7.3 and a Ni²⁺ concentration of 500 mg/L, an 88.5% removal efficiency for 300 mL of wastewater was achieved in an experiment conducted at 5 V voltage and 45 minutes duration without the addition of a supporting electrolyte, with an energy consumption of 2.85 kWh/L.
Benzer Tezler
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Landsat uydusu aracılığı ile elde edilen görüntülerin sınıflandırılmaları ve bunlara ilişkin bilgisayar programlarının hazırlanması
Başlık çevirisi yok
G. FERZAN KÜÇÜKA
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİS PÜSKÜLCÜ
- Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti
Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province
YASEMİN UFUK GERMAN
- Çocuklarda akut stres hiperglisemisinde hormonal değişikliklerin ve kısa süreli prognozun incelenmesi
Başlık çevirisi yok
AYGÜN DİNDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA GÜNÖZ
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
Doktora
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU