Polimerik Reçineler ile Polisiklik Aromatik Hidrokarbonların (PAH) Giderimi , Rejenerasyonu ve Çevresel Ölçümlerde Tekrar Kullanılabilirliğinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Kimya Müh.Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYŞEGÜL GÜVERCİNCİ

Danışman: Aysel Kantürk Figen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Sanayi ve enerji üretim tesislerinin faaliyeti sonucu emisyona neden olan kirleticileri kontrol altına almak amacıyla yasal mevzuatlar gereğince yetkili laboratuvarlar tarafından baca gazı ölçümleri ve analizleri gerçekleştirilmektedir. Emisyona neden olan önemli çevresel kirleticilerden Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar (PAH), insan sağlığını tehdit eden toksik ve kanserojen etkiye sahip olup, doğal ya da insan kaynaklı oluşan organik bileşiklerin eksik yanması sonucu meydana gelirler. Baca gazı (emisyon) içerisindeki PAH bileşikleri, uygun çaptaki nozulla izokinetik akış hızında ve ısıtmalı prob vasıtasıyla çekilmekte, partiküler maddeler ısıtılmış filtre üzerinde tutulmakta ve gaz fazındaki numune ise kondenserle soğutulduktan sonra katı adsorban üzerinde toplanmaktadır. PAH bileşiklerinin tutulması için katı adsorban olarak organik bileşikleri tutan Amberlite XAD-2 reçine (styrene-divinylbenzene polymer resin) kullanılmaktadır. Bu çalışmada, kullanılmış Amberlite XAD-2 reçinesinin atık olarak miktarının azaltılması ve ticari olarak proses maliyetinin düşürülmesi için PAH giderim proseslerinde tekrar kullanılabilirliğinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda rejenerasyon proses parametrelerine göre optimim deney koşulları Box-Behnken tasarım yöntemi ile belirlenmiştir. Numunedeki Polisiklik Aromatik Hidrokarbonları (PAH) ayırarak uygun çözücü hacminde toplamak için sokslet ekstraksiyon ile ön işlem gerçekleştirilmiştir. Seçilen çözücülerde ekstraksiyon sonucu toplanan PAH içerikleri Gaz kromatografisi-kütle spektrometresi (GC-MS) ile analiz edilmiştir. Gaz fazında bulunabilen veya gazlaştırılabilen PAH içerikleri, GC-MS ile kütlesel kromatografi prensibine göre ayrıştırılarak ileri seviyede moleküler tayinle belirlenmiştir. PAH gideriminde toluen ve hekzan olmak üzere iki çeşit çözücü ile çalışılmıştır. Çözücü cinsi, reçine ve çözücü miktarı, ekstraksiyon süresi, aşılama miktarı gibi değişkenler ile paralel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Her bir değişken için tekrarlı çalışmalar yapılarak teorik değer üzerinden geri kazanım ve paralelinde reçine temizleme oranları hesaplanmıştır. Tüm değişkenler ile yapılan çalışma sonuçları değerlendirildiğinde minimum % 85 temizleme oranı elde edildiği görülmüştür. Box-Behnken Tasarım yöntemi ile optimum deney koşulları belirlenmiştir.