Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ERDOĞAN UĞURLU
Danışman: Burak Birol
Özet:
Atık suların yapısında bulunan ağır metaller hem insan sağlığı hem de ekosistem
üzerinde ciddi bir tahribata neden olmaktadır. Bu kapsamda atık suların arıtılması
ve geri dönüşümü önemli bir çalışma alanı oluşturmaktadır. Atık sularda bulunan
ağır metallerin adsorpsiyon yöntemi ile arıtılması ise günümüzde oldukça popüler
bir çalışma konusudur. Bu yöntem diğer yöntemlere göre tek seferde daha fazla su
arıtımı, hızlı işlem kabiliyeti ve adsorbent çeşitliliği gibi çeşitli avantajlar
sunmasıyla da dikkat çekmektedir. Bu kapsamda yapılan çalışmalarda ise artık
amaç adsorpsiyon yönteminden ziyade düşük maliyetli ve yüksek verimliliğe sahip
yeni adsorbentlerin araştırılması ve hazırlanmasıdır. Yapılan çalışmada bir ağır
sanayi atığı olan ferrokrom külü (baca tozu) (FCA) adsorbent olarak kullanılarak
atık sularda bulunan bakır , kurşun ve kadmiyum ağır metallerinin tekli ve çoklu
adsorpsiyon verimliliği araştırılmıştır. Araştırılan ağır sanayi atığına literatür
çalışmaları sonucunda elde edilen verilerden yararlanarak, öğütme, yıkama gibi
çeşitli ön işlemler uygulanmıştır. Hazırlanan adsorbentin verimliliği üzerindeki
değişiklikler yapılan çeşitli deneyler altında incelenmiştir. Bunun için çeşitli pH,
konsantrasyon ve adsorbent miktarları ile farklı kombinasyonlar altında deneyler
xiii
yapılmıştır. Bu ağır metal iyonlarının tekli, ikili ve üçlü kombinasyonları ile yapılan
deneylerden elde edilen veriler doğrultusunda en yüksek adsorpsiyon kapasiteleri
belirlenmiştir. Ayrıca tekli çalışmalar için Langmuir ve Freundlich izoterm
modelleriyle, birinci derece ve ikinci derece kinetik modelleriyle karşılaştırılarak
adsorpsiyon mekanizmaları da belirlenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda Cu(II)
Adsorpsiyonu için en yüksek adsorpsiyon kapasitesi 198.125 mg/g, Pb(II)
adsorpsiyonu için 1519 mg/g ve Cd(II) adsorpsiyonu için 84.5 mg/g olarak
belirlenmiştir. Her biri 100 mg/L miktarındaki Cu(II)-Pb(II) ikili çalışmasında
maksimum adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 28.75 mg/g ve 60.2 mg/g olarak
bulunmuştur. Yine 100 mg/L miktarındaki Cu(II)-Cd(II) ikili çalışmasında
maksimum adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 36.05 mg/g ve 6.55 mg olarak
belirlenmiştir. 100 mg/L'lik Pb(II)-Cd(II) ikili çalışmasında ise çalışması için
sırasıyla 74.6 mg/g ve 78.8 mg/g değerleri elde edilmiştir. Son olarak Cu(II)-Pb(II)-
Cd(II) çoklu adsorpsiyon çalışmasında ise her biri 30 mg/L için maksimum
adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 96.68 mg/g , 97.8 mg/g ve 25.17 mg/g olarak elde
edilmiştir.