Çibre atıkları ile anyonik ve katyonik boyar maddelerin giderim potansiyelinin araştırılması: Paremetre, kinetik, izoterm ve termodinamik çalışmalar
Investigation of the removal potential of anionic and cationic dyes with slurry waste: Parameter, kinetic, isotherm and thermodynamic studies
- Tez No: 997041
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR ÇAKMAKCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Koruma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, üzüm posası (ÜP) ve pirolizlenmiş üzüm posası (ÜPP) kullanılarak metilen mavisi (MB) ve metil kırmızısı (MR) boyalarının giderim etkinliğini belirlemek, adsorpsiyon mekanizmalarını ortaya koymak ve izoterm, kinetik ve termodinamik modeller çerçevesinde değerlendirmek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Optimizasyon deneyleri, MR için optimum pH'ın asidik aralıkta (pH 2–4), MB için ise bazik aralıkta (pH 12) olduğunu göstermiştir. Adsorpsiyon izotermleri incelendiğinde, MB ve MR için Langmuir modeline güçlü bir uyum gözlenmiş (R² = 0.941–0.998) ve maksimum adsorpsiyon kapasiteleri (qm = 27.47–38.02 mg/g) yüksek bulunmuştur. Bu durum, özellikle MR için tek tabakalı adsorpsiyonun baskın olduğunu göstermektedir. Freundlich izotermi ise ÜP–MR için daha iyi uyum sergileyerek (R² ≈ 0.996) heterojen yüzeylerde çok tabakalı adsorpsiyonun da rol oynadığını ortaya koymuştur. Kinetik çalışmalar, MB ve MR boyalarının ÜP ve ÜPP üzerine adsorpsiyonunun sözde-ikinci derece kinetik model ile en iyi uyum sağladığını göstermiştir (R² > 0.97). İntra-partikül difüzyon modeli, adsorpsiyon sürecinin çok aşamalı olduğunu; ilk hızlı yüzey adsorpsiyonunun ardından daha yavaş partikül içi difüzyonun ve denge aşamasının gerçekleştiğini göstermiştir.Termodinamik analizler, tüm boyalar için ΔG° değerlerinin negatif olması nedeniyle adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiğini ortaya koymuştur. MB'nin ÜP ve ÜPP üzerine adsorpsiyonu için negatif ΔH° değerleri sürecin ekzotermik olduğunu doğrularken, MR için elde edilen düşük ΔH° değerleri daha zayıf etkileşimlerin rol oynadığını göstermektedir. ΔS° değerlerinin negatif bulunması, sistem düzensizliğinin azaldığını ve adsorpsiyon sırasında boya moleküllerinin adsorbent yüzeyine düzenli bir şekilde yerleştiğini göstermektedir. Bu çalışma tarımsal atıkların değerlendirilmesinde piroliz işleminin önemli bir avantaj sağladığını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
This study was conducted to determine the removal of methylene blue (MB) and methyl red (MR) dyes using grape pomace (ÜP) and pyrolyzed grape pomace (ÜPP), to reveal adsorption mechanisms, and to develop isotherm, kinetic, and thermodynamic models. Optimization experiments demonstrated that the optimum pH for MR was in the acidic range (pH 2–4), while MB was in the basic range (pH 12). Adsorption isotherms were blocked, a strong fit to the Langmuir model was observed for MB and MR (R² = 0.941–0.998), and maximum adsorption capacities (qm = 27.47–38.02 mg/g) were highly limited. This suggests that monolayer adsorption is particularly suppressed for MR. The Freundlich isotherm, on the other hand, exhibits better fit for ÜP–MR (R² ≈ 0.996), suggesting that multilayer adsorption on heterogeneous surfaces also plays a role. Kinetic studies showed the best fit (R² > 0.97) to the pseudo-second-order kinetic model for the adsorption of MB and MR dyes onto ÜP and ÜPP. The intraparticle diffusion model is highly consistent with the adsorption process, demonstrating an initial rapid surface adsorption followed by slower intra-regime diffusion and treatment to the equilibrium stage. Thermodynamic analyses revealed negative ΔH° values for all dyes, resulting in subsequent adsorption treatment. The negative ΔH° values for the adsorption of MB onto ÜP and ÜPP confirm that the process is exothermic, while the lower ΔH° values obtained for MR suggest that the weaker frequency plays a role. Negative ΔS° values indicate a decrease in system equilibrium and a regular arrangement of dye molecules on the adsorbent during adsorption. This study demonstrates a significant advantage of pyrolysis storage in the utilization of waste management.
Benzer Tezler
- Tütün atığının bazı organik materyallerle birlikte kompostlaştırılma süreci ve bu kompostların topraktaki mikrobiyal biyomas ve aktivite ile bitki gelişimi üzerine etkisi
Composting of tobacco waste with organic materials and effect of resulting compost on soil microbial biomass, acitivity and plant growth
HÜSEYİN HÜSNÜ KAYIKÇIOĞLU
- İki kademeli anaerobik membran biyoreaktör ile şarap endüstrisi katı atıklarından (cibre) biyogaz üretimi
Biogas production from wi̇nery soli̇d waste (grape pomace) via two-stage anaerobi̇c membrane bioreactor
HAMDİ MURATÇOBANOĞLU
Doktora
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiErciyes ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN ŞEVKİ YILDIZ
- Sebze fidesi yastıklarında buğday samanı, ayçiçeği sapı ve üzüm cibresinin ısı enerjisi kaynağı olarak kullanılabilirliğinin belirlenmesi
The Use of wheat straw, sunflower straw and grape pomace as a heat source in hotbeds
SIDDIK SAMİ ALİBAZ
- Şlempe ve Cibreden yavaş salınımlı potasyum-struvit gübresi üretimi için bir proses geliştirilmesi
Development of a process for producing slow released potassium-struvite fertilizer from Vinasse and Grape marc
HASAN ARSLANOĞLU
Doktora
Türkçe
2016
Kimya MühendisliğiFırat ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET TÜMEN
- Çöp gübresinin bazı organik atıklarla birlikte uygulandığı topraklarda C,N ve S-mineralizasyonlarının incelenmesi
A Study on C,N and S-mineralization in soil amended with urban waste compast together some organic materials
SELÇUK GÖÇMEZ