Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Sinem ERDEMİR GURAN
Danışman: Fatih Akkurt
Özet:
Boraks ürünleri üretim prosesinin flokülasyon aşamasında yurt dışından temin edilen flokülantlar kullanılmaktadır. Proseste flokülantların tüketim miktarı oldukça fazladır. Dolayısıyla bu durum bizi dışa bağımlı hale getirmektedir. Bu sebeple ülkemizde yerli flokülant üretimi önem arz etmektedir. Bu ihtiyaca yönelik, proseste farklı flokülantların kullanımı iki farklı deneysel çalışma ile incelenmiş proses için uygun flokülant özellikleri ve laboratuvar ortamında sentez sonrası flokülant ile deneysel çalışma koşulları belirlenmiştir. Birinci aşamadaki deneyler için flokülant ilavesi öncesi prosesten süspansiyon numuneleri temin edilmiştir. İkinci aşamadaki deneyler için tüvenan tinkal cevheri temin edilmiştir. İlk olarak numunelerin yüzey yükü ölçümleri gerçekleştirilmiş olup minerolojik ve kimyasal analizleri yapılmıştır. Sonrasında sıvı ve katı numuneler hazırlanarak proses koşullarını sağlayacak şekilde flokülasyon deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneylerde farklı özelliklere sahip anyonik, katyonik, non-iyonik flokülantlar kullanılmıştır. İki aşamalı deney sonuçları, flokülasyon sonrası elde edilen çökelme hızı ve üst akım bulanıklık verilerine göre değerlendirilmiştir. Deneyler kapsamında; flokülant tipi, dozajı, yük yoğunluğu, molekül ağırlığı, süspansiyon karışma hızı ve süresi, karıştırıcı seviyesi, süspansiyon katı yoğunluğu gibi parametrelerin flokülasyona etkisi incelenmiştir. Flokülasyon deneylerinde laboratuvarda gerçekleşen flokülasyon deneylerinde 800 ml’lik süspansiyonlar için farklı dozajlarda flokülant ilavesi gerçekleştirilmiş olup, en iyi bulanıklık ve çökelme hızı verileri yüksek molekül ağırlığına ve düşük yük yoğunluğuna sahip anyonik flokülant (AN 905 VHM) ile optimum flokülant dozajında (2 mg/L) elde edilmiştir. Flokülasyonda süspansiyonun optimum karıştırma hızı 150 rpm, optimum karışma süresi ise 1 dakika olarak belirlenmiştir. Flokülant besleme metodu etkisini görmek amacıyla karıştırıcı seviyesi üç farklı seviyede olacak şekilde deneyler yapılmış olup 1.Seviye’de en iyi bulanıklık ve çökelme hızı verileri elde edilmiştir. Katı yoğunluğunun etkisini görmek amacıyla hazırlanan süspansiyonlar ile gerçekleştirilen flokülasyon deneylerinde, süspansiyon katı yoğunluğu arttıkça optimum flokülant dozajı miktarında artış görülmüştür. Katı yoğunluğu %10 ve %13 iken optimum flokülant dozajı 2 mg/L, katı yoğunluğu %17 ve %19 olduğunda ise 3 mg/L olarak belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda proses için uygun flokülant özellikleri ve proses için flokülant sentezlenmesi halinde bu flokülant ile laboratuvar ortamında çalışma koşulları belirlenmiştir.
Anahtar Kelimeler : Flokülasyon, bulanıklık, çökelme hızı, flokülant, optimum dozaj, boraks