Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Melike Huri YAVUZ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Aysel Çağlan Günal
Eş Danışman: Mehmet Çakmakcı
Özet:
Yüzeysel su kaynaklarında alg oluşumlarının artışı ile birlikte tat ve koku problemleri de oluşmakta olup tat ve kokuya genellikle 2-metilisoborneol (2-MIB) ve geosmin (GSM) varlığı sebep olmaktadır. Bu çalışmada, Ankara ili Kurtboğazı Barajı sularında tat ve koku problemlerine neden olan 2-MIB ve GSM’in toz aktif karbon (TAK) ile arıtılabilirliği araştırılmıştır. Aktif karbon özelliklerinin tat ve koku giderimine etkisinin değerlendirilebilmesi amacıyla, ticari olarak sıkça kullanılan, farklı özelliklerde üç toz aktif karbon numunesi kullanılmıştır. Kurtboğazı Barajı sularında dört mevsim boyunca 2-MIB ve GSM’in mevsimsel olarak değişimi incelenmiştir. 2-MIB ve GSM seviyeleri sırasıyla 1,108-39,064 ng/L ve 2,559-47,351 ng/L aralığında bulunmuştur. 2-MIB ve GSM konsantrasyonlarının düşük olduğundan numunelere harici olarak 50, 100, 200, 250 ve 500 ng/L konsantrasyonlarında GSM ve 2-MIB ilave edilmiş ve sonrasında da 5, 10, 20 ve 40 mg/L TAK eklenmiştir. TAK numunelerinin BET, FTIR, SEM analizi ile metilen mavisi, iyot sayısı ve nem tayini analizleri yapılmıştır. BET analizi ölçüm değerleri t-plot, Dubinin Astakhov, Dubinin Radushkevich, Horvath-Kawazoe analizleri ile aktif karbon numunelerinin gözenek yapıları incelenmiştir. BET analizlerinden elde edilen izoterm grafiklerine göre WOS PL 1000 ve Aquasorb MP 23’ün Tip I, Aquasorb LP 39’un ise Tip II izoterm eğrisine uygun olduğu görülmüştür. 2-MIB ve GSM adsorpsiyon çalışmalarında; başlangıç çözelti derişimi ve temas süresinin adsorpsiyona etkileri incelenmiştir. İlk 15 dakika temas süresi boyunca adsorpsiyon çok hızlı gerçekleşmiş ve 75. dakika sonunda hızın azaldığı belirlenmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlarla Freundlich, Langmuir, Temkin, Dubinin Radushkevich, Redlich Peterson ve BET izotermleri ile birinci ve ikinci derece kinetik eğrileri oluşturulmuştur. En uygun izoterm Freundlich ve Dubinin Radushkevich izotermleri olarak belirlenmiş ve ikinci derece kinetiğin R2 değeri daha yüksek bulunmuştur. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi 5 mg/L TAK dozajında elde edilmiş ve bu dozaj seviyesinde Kf adsorpsiyon kapasiteleri WOS PL 1000, Aquasorb MP 23 ve Aquasorb LP 39 için sırasıyla 2-MIB için 204,41, 200,68 ve 90,72; GSM için 228,61, 197,11 ve 58,09 olarak hesaplanmıştır. Adsorpsiyon enerjileri ise Dubinin-Radushkevich izotermine göre 5 mg/L TAK dozajında adsorpsiyon kapasiteleri WOS PL 1000, Aquasorb MP 23 ve Aquasorb LP 39 için sırasıyla 2-MIB için 4,77 kJ/mol, 4,01 kJ/mol ve 4,12 kJ/mol; GSM için 4,94 kJ/mol, 4,38 kJ/mol ve 4,36 kJ/mol tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler : Su, 2-MIB, Geosmin, Karbon, Gözenek