Katyonik boyaların ham ve modifiye haldeki çam talaşı ile adsorpsiyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MUHAMMED REHA YILDIZ
Danışman: İlknur Şentürk
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada doğal ve düşük maliyetli materyal olan çam talaşı ile Maxilon Red GRL ve Basic Yellow 28 boyarmaddelerinin bulunduğu sulu çözeltilerden adsorpsiyon yolu ile giderimi, kesikli ve sürekli sistem olarak araştırılmıştır. Katyonik Maxilon Red GRL ve Basic Yellow 28 boyalarının gideriminde denge çalışmaları için temas süresi, adsorbent dozajı, pH değeri, sıcaklık, iyonik kuvvet ve başlangıç boya konsantrasyonlarının etkisi araştırılmıştır. Çalışmada doğal çam talaşının yanısıra NaOH ve H2SO4 ile ön işlem uygulanmış modifiye talaş ile Maxilon Red GRL ve Basic Yellow 28 boyalarının adsorpsiyonu araştırılmıştır. Denge verilerini analiz etmek için Langmuir, Freundlich ve Temkin izotermleri kullanılmıştır. Adsorpsiyon prosesinin Freundlich izoterm modeline daha uygun olduğu görülmüştür. Langmuir izoterminde maximum adsorpsiyon kapasiteleri (qmax), Maxilon Red GRL için 29.940 mg/g ve Basic Yellow 28.571 mg/g olarak elde edilmiştir. Adsorbent karakterizasyonu için sıfır yük noktası, FTIR spektrumları, SEM ve EDX incelemeleri yapılmıştır. Kinetik incelemeleri için birinci dereceden, ikinci dereceden ve partikül içi difüzyon kinetik modelleri kullanılmıştır. Kinetik çalışmaları sonucunda kullanılan her iki boya, yalancı ikinci dereceden kinetik modele uyum göstermiştir. Termodinamik incelemelerinde Gibbs serbest enerjisi, standart entropi ve standart entalpi değerleri hesaplanmıştır. Maxilon Red GRL için gibbs serbest enerjisinin negatif, standart entalpi ve standart entropi değerlerinin pozitif olduğu belirlenmiştir. Basic Yellow 28 için gibbs serbest enerjisi, standart entalpi ve standart entropi değerlerinin negatif olduğu belirlenmiştir. Sürekli sistemde akış hızı, boya konsantrasyonu ve adsorbent miktarı etkileri incelenmiştir. Sürekli sistem model incelemeleri sonucunda çalışılan boyalar için verilerin Thomas ve Yoon-Nelson modellerine uyum gösterdiği görülmüştür. Sürekli sistemde 10 cm yatak yüksekliğinde, 6 mL/dk akış hızında ve 100 mg/L başlangıç boya konsantrasyonunda elde edilen qe değeri Maxilon Red GRL için 483.32 mg/g, Basic Yellow 28 için 138.15 mg/g'dır. Yukardaki bulgular çam talaşının yüksek bir adsorpsiyon kapasitesi ile katyonik Maxilon Red GRL ve Basic Yellow 28 boya içeren sulu çözeltilerin arıtımında kullanılabileceğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Çam talaşı, Kimyasal Önişlem, Katyonik boya, Azo grup, Maxilon Red GRL, Basic Yellow 28