Zeytin çekirdeğinden biyokömür eldesi ve boyar madde giderim performansının incelenmesi
Biochar production from olive stone and investigaton of dye removal performance of biochar
- Tez No: 962347
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TURAN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Bu çalışmada, zeytin çekirdekleri gibi atık biyokütle kaynaklarından piroliz yöntemiyle elde edilen biyokömürün, metilen mavisi (MM) boyar maddesinin sulu çözeltilerden adsorpsiyonundaki etkinliği araştırılmıştır. Tekstil ve boya sanayilerindeki organik kirleticiler, su kaynaklarını ciddi şekilde kirleterek çevresel sürdürülebilirliği olumsuz etkiler. Bu bağlamda, düşük maliyetli, çevre dostu ve yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip malzemelerin geliştirilmesi kritik bir ihtiyaç haline gelmiştir. Çalışma kapsamında zeytin çekirdekleri (ZÇ), biyokütle hammaddesi olarak seçilmiş ve piroliz işlemi 600°C sıcaklıkta belirli bir süre boyunca gerçekleştirilerek biyokömür elde edilmiştir. Üretilen biyokömürün adsorpsiyon performansı, metilen mavisi kullanılarak pH, temas süresi, başlangıç konsantrasyonu, sıcaklık ve adsorban miktarı gibi farklı deneysel koşullar altında değerlendirilmiştir. En iyi adsorpsiyon performansı, 50 ppm başlangıç metilen mavisi konsantrasyonu, pH 2, ortam sıcaklığı ve 0,05 g adsorban miktarı koşullarında gözlemlenmiştir. Deney sonuçları Langmuir, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Radushkevich (D-R) izoterm modelleri üzerinden analiz edilerek adsorpsiyon mekanizması ayrıntılı şekilde incelenmiştir. Ayrıca kinetik analizlerde yalancı birinci dereceden, yalancı ikinci dereceden, Elovich ve partikül içi difüzyon modelleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, deneysel veriler temel alınarak çeşitli adsorpsiyon izoterm modelleri ve kinetik analiz yöntemleri incelenmiş ve belirli çıkarımlara ulaşılmıştır. Yapılan analizler, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Radushkevich izoterm modellerinin elde edilen verilere uyum sağladığını göstermektedir. Kinetik analiz sonuçları ise, metilen mavisinin yalancı ikinci dereceden kinetik modele yüksek düzeyde bir uygunluk sergilediğini ortaya koymuştur. Tüm bu bulgular, zeytin çekirdeğinden elde edilen biyokömürün, metilen mavisi gibi organik boyaların gideriminde son derece etkili bir adsorban olarak kullanılabileceğini açıkça göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study evaluates the efficacy of biochar produced from waste biomass sources, specifically olive pits, via the pyrolysis process in removing methylene blue (MB) dye from aqueous solutions. Organic pollutants generated by the textile and dyeing industries pose a substantial threat to water resources, undermining environmental sustainability. Consequently, the development of cost-effective, eco-friendly materials with high adsorption capacities has emerged as an urgent priority. For this investigation, olive stones (OS) were chosen as the biomass precursor, and the pyrolysis procedure was conducted at 600°C for a designated time to produce biochar. The adsorption performance of the biochar was systematically assessed under various experimental conditions, including pH, contact duration, initial dye concentration, temperature, and adsorbent dosage. Optimal adsorption was achieved with a methylene blue initial concentration of 50 ppm, under acidic conditions (pH 2), at ambient temperature, and using 0.05 g of biochar. The adsorption mechanisms were scrutinized through isotherm modeling using Langmuir, Freundlich, Temkin, and Dubinin-Radushkevich (D-R) models. Furthermore, the adsorption kinetics were investigated using multiple approaches, including pseudo-first-order, pseudo-second-order, Elovich, and intraparticle diffusion models. The findings confirmed that biochar effectively functions as an adsorbent for the removal of organic pollutants such as methylene blue. In summary, the study integrates experimental data with adsorption isotherm and kinetic analyses to derive significant insights. The results demonstrated that the Freundlich, Temkin, and Dubinin-Radushkevich isotherm models provided an excellent fit for the experimental data, while kinetic analyses indicated that methylene blue adsorption conformed to the pseudo-second-order model with high reliability. These findings underscore the potential of olive pit-derived biochar as an efficient and sustainable adsorbent for mitigating organic dye pollution in water systems.
Benzer Tezler
- Sentez gaz fermantasyonu ile biyoetanol üretiminde immobilize biyoreaktörlerin etkisinin incelenmesi
Assesment of the effect of immobilized bioreactors on bioethanol production by syngas fermentation
SİMGE SERTKAYA KÖYBAŞI
Doktora
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiEge ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ AZBAR
DOÇ. DR. TUĞBA KESKİN GÜNDOĞDU
- Zeytin çekirdeğinden üretilen aktif karbonun baca gazı desülfürizasyonunda kullanılması
Flue gas desulfurisation on activated carbon derived from olive stone
EDA ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN KARETEPE YAVUZ
- Zeytin çekirdeğinden üretilen aktif karbonun hurma suyunun bazı kalite özellikleri üzerine etkisi
Effect of activated carbon produced from olive seeds on some quality properties of date juice
ESRA EŞSİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FEYZA KIROĞLU ZORLUGENÇ
- Zeytin çekirdeğinden elde edilen aktif karbonun reaktif kırmızı 195 boyarmaddesinin katalitik ozonlanmasında kullanılması
The use of activated carbon prepared from olive stone as a novel non-conventional low cost catalyst for ozonation of reactive red 195 azo dye
ŞİFA KIR
- Zeytin çekirdeğinden üretilen aktif karbonda CO2 adsorpsiyonunun incelenmesi
Investigation of CO2 adsorption on activated carbon prepared from olive stone
İREM BETON
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
YRD. DOÇ. DR. SAADET KAYIRAN BEYAZ