Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, kimya, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ÖZGE SALİHOĞLU
Danışman: Nevim San
Özet:
Endüstri çalışmaları sonucu sulara bırakılan atık boyalar hem suları kirletmekte hem de sucul yaşam ve insanlar için toksik ve kanserojen etki yaratmaktadır. Su kirliliği her geçen gün artarak, küresel bir sorun haline gelmektedir. Bu sorunu gidermek için kullanılan ve araştırılan pek çok yöntem mevcuttur. Kolay ve etkili bir yöntem olarak adsorpsiyon işlemleri, onlarca yıldır sulu çözeltilerden boyaları uzaklaştırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Adsorpsiyon işlemlerinde en önemli noktalardan biri kullanılacak adsorbanın seçimidir. Çünkü her adsorban her adsorbsat molekülü için uygun değildir. Üstelik kullanılan adsorbanın ucuz ve kolay bulunur olması tercih nedenlerinin başında gelmektedir. Aktif karbon, adsorpsiyon işlemlerinde sıkıkla kullanılan adsorbanlardan biridir ancak pahalı olması bilim dünyasının yeni adsorbanlar aramaya itmiştir. Boyar maddelerin su ortamından uzaklaştırılmasında adsorban olarak etkin malzemelerin belirlenmesi ile ilgili çalışmalar devam etmektedir. Son on yıllarda ise çalışmalar doğal adsorbanlar üzerine yoğunlaşmıştır. Bu doğal ürünler genellikle atıklardan oluşmaktadır. Atık bir ürünün bir başka atığın ortamdan uzaklaştırılmasında kullanımı oldukça cazip bir süreçtir.
Bu çalışmada da doğal, tarımsal bir atık olan pirinç kabukları ve bu pirinç kabuklarından üretilen silika(amorf yapılı SiO2) organik esaslı bir boyarmadde olan Parlak Yeşil'in, PYb, (Brillant Green) su ortamında uzaklaştırılmasında adsorban olarak kullanılmıştır. Kesikli işlemde gerçekleştirilen adsorpsiyon işleminden önce her ki adsorban için de yapı ve yüzey karakterizasyonu incelenmiştir. Karakterizasyon amacıyla FT-IR, SEM, BET analiz tekniklerinden yararlanılmıştır. Ayrıca her iki adsorbanın sıfır yük noktaları bulunmuştur.
En uygun adsorpsiyon koşullarını belirlemek için adsorbat konsantrasyonu, adsorban miktarı, sıcaklık, temas süresi ve pH etkisi incelenmiştir. Adsorpsiyon işlemi için optimum adsorban miktarı 0,8 g L-1 ve pH değeri 7,0 olarak belirlenmiştir. Kullanılan adsorbanların kapasitesini belirlemek için Langmuir ve Freundlich izotemleri çizilmiştir. İzotermler adsorpsiyon mekanizması aydınlatılmasında kullanılmıştır. Adsorpsiyon knetiğini incelemek içinde yalancı birinci mertebe, yalancı ikinci mertebe ve parçacık içi difüzyon modelleri denenmiştir. PK ve PK-SiO2 için en yüksek adsorpsiyon kapasiteleri sırayla 32,36 ve 53,48 mg g-1 bulunmuştur. Adsorpsiyon işleminin termodinamik parametrelerini belirlemek için farklı sıcaklıklarda denemeler yapılmıştır. Adsorbanların dayanıklılığını belirlemek içinde iki farklı desorpsiyon çözeltisi ile kesikli sistemde desorpsiyon çalışmaları yapılmıştır.