Waste Water Heavy Metal Treatment by the Use of Chitosan Obtained from Caridea and Brachyura Shells

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ZEHRA ÖZDEN ÖZYALÇIN

Danışman: Azmi Seyhun Kıpçak

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Modern dünyanın temel sorunlarının başında atık problemi ve dolayısıyla kirlilik gelmektedir. Kirleticilerin başında gelen ağır metaller, kaynak suları ve toprakla karışarak canlı yaşama çoğu zaman geri dönüşü olmayan zararlar vermektedir. Bu nedenle, ağır metallerin uzaklaştırılması her geçen gün önemi artan bir konudur. Geridönüşümde kendine oldukça kısıtlı yer bulan balıkçılık ve su ürünleri yetiştiriciliği endüstrilerinde her yıl milyonlarca ton biyobozunumları uzun yıllar alan kitince zengin kabuklu deniz canlısı işlenmektedir. Önemli bir ekonomik değere sahip olan kitinin endüstriyel uygulanmaları fizikokimyasal özellikleri nedeniyle sınırlı kalmaktadır. Kitin moleküllerinin alkali ortamda deasetilasyonu ile elde edilen kitosan, kitinin sadece en ucuz ve basit türevi değil aynı zamanda çok çeşitli maddelerin adsorpsiyonu için kullanılan en yaygın biyopolimerlerdendir. Adsorpsiyon kapasitesi çok yüksek olan ve hali hazırda atıklardan üretilen kitosanın ağır metal gideriminde kullanılması hem atık bertarafını ortadan kaldıracak hem de kirlilik sorununu önleyecek bir çözüm olabilir. Tezin amacı, farklı üretim parametrelerinin kitosan üretimi üzerine etkilerini tespit etmek ve üretilen kitosan numunelerinin seçili ağır metallerin adsorpsiyon işlemlerindeki başarısını test etmektir. Kitosan üretimi için, caridea (karides) ve brachyura (yengeç) kabukları farklı elek boyutlarına indirilmiş ve farklı deasetilasyon sıcaklıklarında kimyasal işlemlere tabi tutulmuştur. Kitosan üretimindeki başarıyı test etmek amacıyla, hammaddeden son ürüne kadar tüm numunelere FT-IR analizleri uygulanmış ve numunelerin kimyasal yapıları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bunun yanında tüm numunelerin renk değişimlerini incelemek amacıyla renk analizleri gerçekleştirilmiştir. Her üretim safhası için numunelerin ağırlık kaybı baz alınarak üretim verimi hesaplanmıştır. Üretilen kitosan numuneleri Antimon, Alüminyum ve Kurşun çözeltilerinde belirli süreler boyunca karıştırılarak ağır metal iyonlarını adsorplaması sağlanmıştır. Adsorpsiyon miktarları ICP-OES analizleri ile ölçülmüş ve elde edilen veriler tüm parametreler için kıyaslamalı olarak değerlendirilmiştir.