Tekstil endüstrisi atık sularındaki boyar maddelerin fotokatalitik yöntemler ile giderimi
Photocatalytic dye degradation from textile industry wastewater
- Tez No: 988365
- Danışmanlar: PROF. DR. ELİF AKBAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Endüstriyel atık su, Heterojen katalizörler, Industrial waste water, Heterogeneous catalysts
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, ağırlıkça farklı miktarlarda Cs-TPA içeren Cs-TPA/TiO2 katalizörleri sentezlenmiştir. Farklı oranlarda Cs-TPA yükleme yüzdelerine sahip olacak şekilde sentezlenen %xCs-TPA/TiO2 (x= %1, %2.5, %5, %7.5 ve %10) katalizörlerin karakterizasyonları X-ışını kırınımı (XRD), FT-IR spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu (SEM), UV-DRS ve BET cihazlarıyla analiz edilmiş ve yorumlanmıştır. Farklı CS-TPA yükleme yüzdelerine sahip %xCs-TPA/TiO2 katalizörlerinin fotokatalitik aktiviteleri Mono-Azo bir boyarmadde olan C.I. Reactive Black 5 boyarmaddesi ile hazırlanan sentetik boya çözeltisi üzerinde UV ışık altında incelenmiştir. C.I. Reactive Black 5 boyarmaddesinin renk giderimi için farklı yükleme yüzdelerine sahip %xCs-TPA/TiO2 (x= %1, %2.5, %5, %7.5 ve %10) katalizörleri kullanılarak, UV ışık altında en etkin katalizör türü %99,57 renk giderim verimiyle %2,5Cs-TPA/TiO2 olarak belirlenmiştir. En yüksek boya giderim verimini sağlayan %2,5Cs-TPA/TiO2 katalizörü kullanılarak optimum çalışma koşullarını belirlemek amacıyla; reaksiyon süresi (0-3 saat), UV lamba gücü (8-32 W), RB-5 başlangıç boyarmadde konsantrasyonu (20-40 mg/L) ve karıştırma hızının (500-1000 rpm) etkileri ayrı ayrı incelenmiştir. Deneyler sonucunda etkinliği kanıtlanan %2,5 Cs-TPA katalizörü üzerinden kinetik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Renk giderimi üzerinde reaksiyon süresinin, UV lamba gücünün, başlangıç boyarmadde konsantrasyonun ve karıştırma hızının etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır. %2,5Cs-TPA katalizörünün tekrar kullanılabilirlik çalışmaları sonucu dördüncü kullanım sonucunda dördüncü döngü sonunda %70 renk giderim verimine ulaşılmıştır. Karakterizasyon sonuçları Cs-TPA' nın TiO2 üzerine tutunduğunu net bir göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, Cs-TPA/TiO₂ catalysts containing different loading percentages of Cs-TPA were synthesized. The catalysts with varying loading ratios of %xCs-TPA/TiO₂ (x = 1%, 2.5%, 5%, 7.5%, and 10%) were characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM), UV-DRS and BET analyses, and the results were interpreted. The photocatalytic activities of %xCs-TPA/TiO₂ catalysts with different loading percentages were investigated under UV light using a synthetic dye solution prepared with the mono-azo dye C.I. Reactive Black 5. For the color removal of C.I. Reactive Black 5, catalysts with different loading ratios of %xCs-TPA/TiO₂ (x = 1%, 2.5%, 5%, 7.5%, and 10%) were tested under UV light, and the most effective catalyst was determined as 2.5% Cs-TPA/TiO₂, achieving a color removal efficiency of 99.57%. Using the 2.5% Cs-TPA/TiO₂ catalyst, which exhibited the highest dye removal efficiency, the effects of reaction time (0–3 h), UV lamp power (8–32 W), initial RB-5 dye concentration (20–40 mg/L), and stirring speed (500–1000 rpm) were individually investigated to determine the optimum operating conditions. Based on the experiments, kinetic studies were carried out using the proven effective 2.5% Cs-TPA catalyst. It was concluded that reaction time, UV lamp power, initial dye concentration, and stirring speed significantly influenced the color removal efficiency. Reusability tests of the 2.5% CsTPA catalyst demonstrated that, after the fourth cycle, a color removal efficiency of 70% was achieved. Characterization results clearly showed that Cs-TPA was successfully hold on to the TiO₂ surface
Benzer Tezler
- Çok duvarlı karbon nanotüp@ZnO hibrit malzemesinin sentezi ve atık sularda bulunan organik kirleticilerin gideriminde kullanımı
Synthesis of multi-walled carbon nanotube@ZnO hybrid material and its use in removal of organic pollutants in wastewater
HASAN YURDAKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Erciyes ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM