Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı 2

Alum Çamuru Kullanılarak Reaktif Boyarmadde Giderimi
Reaktif boyarmaddeler mükemmel renk haslığı, kolay uygulanabilirliği ve parlak renkleriyle tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılırlar. Ama çoğu reaktif boyarmadde toksik veya kanserojen etkiye sahiptir. Boyarmadde içeren atıksuları geleneksel atıksu arıtma yöntemleri ile arıtmak oldukça zordur. Adsorpsiyon yöntemi atıksulardan boyarmadde giderimi için basit, ucuz ve etkili fiziksel bir süreçtir. Bu nedenle adsorpsiyon yöntemi atıksulardan boyarmadde gideriminde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bu çalışmada, Remazol Blue RR (RB) boyarmaddesinin modifiye edilmemiş alum çamuru (AÇ) ve katyonik sürfaktan ile modifiye edilen alum çamuru (M-AÇ) tarafından giderimi kesikli sistemde çalışılmıştır. Kullanılan yüzey aktif madde hekzadesil trimetil amonyumdur (HDTMA).
RB’ nin modifiye edilmiş ve modifiye edilmemiş alum çamuru adsorpsiyonuna, pH’ ın, temas süresinin, sıcaklığın, başlangıç boyarmadde konsantrasyonunun, tuzluluk etkisi ve adsorban dozajının etkileri araştırılmıştır. Deneysel verilerin Langmuir, Freundlich ve D-R izotermlerine ve kinetik modellere uygunluğu araştırılmış, termodinamik hesaplamalar yapılmıştır. FT-IR analizleri ile adsorpsiyon mekanizması tanımlanmıştır. SEM-EDS analizleri morfolojik tayin için kullanılmıştır. Adsorban karakterizasyonu için yüzey alanı ölçümleri yapılmıştır. Belirlenen optimum deneysel koşullarda, gerçek atıksu ve sentetik atıksu kullanılarak gerçekleştirilen adsorpsiyon çalışmaları sonucunda elde edilen giderim verimleri birbiriyle karşılaştırılmıştır.
Deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen verilerden RB adsorpsiyonu için alum çamurunun optimum pH değeri 2, modifiye edilmiş alum çamurunun optimum pH değeri ise 6 olarak belirlenmiştir. Alum Çamuru (AÇ) için optimum temas süresi 90 dk., modifiye edilmiş alum çamuru (M-AÇ) için temas süresi 60 dk. olarak seçilmiştir. Başlangıç RB konsantrasyonunun, sıcaklığın ve adsorban dozajının artmasıyla, alum çamurunun ve modifiye alum çamurunun adsorpsiyon kapasiteleri artmıştır. Her bir adsorban için tuz konsantrasyonu arttıkça adsorpsiyon kapasitesi düşmüştür. Kinetik çalışmalar, tüm adsorban örnekleri için yalancı ikinci derece kinetik modelin yalancı birinci derece kinetik modele göre daha iyi uyduğunu göstermiştir.
30 g/L AÇ, 240 dakikalık temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızında AÇ ile sentetik atıksudan RB giderim verimi % 54.36 ve adsorpsiyon kapasitesi (q) 0.453 mg/g, gerçek atıksuda ise RB giderim verimi % 49.4 ve adsorpsiyon kapasitesi (q) 0.411 mg/g olarak belirlenmiştir.
5 g/L M-AÇ, 240 dakikalık temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızında M-AÇ ile sentetik atıksudan RB giderim verimi % 94.45 ve adsorpsiyon kapasitesi (q) 4.222 mg/g, gerçek atıksuda ise RB giderim verimi % 73.98 ve adsorpsiyon kapasitesi (q) 3.699 mg/g olarak bulunmuştur.
İzoterm çalışmaları sonucunda AÇ üzerine RB adsorpsiyonunun, Freundlich izotermine D-R izoterminden daha çok uyduğu, M-AÇ üzerine RB adsorpsiyonunun ise Langmuir izotermine diğer izotermlerden daha çok uyduğu belirlenmiştir.