Boyaların sentetik tekstil atık suyundan biyosorpsiyonla giderimi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Özge Cebeci

Danışman: AYŞE TOSUN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, boya ve tekstil endüstrisi işletmelerinde kullanılan ve çevre için önemli kirlilik nedeni olan boyar maddelerden Remazol Blue RR'nin, ölü Saccharomyces cerevisiae Blue RR biyosorpsiyonu için maksimum % giderim değerine (% 99,37, kapasite 111,54 mg/g); pH 2, 250 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 2 g/L biyokütle derişimi koşullarında, mayası ve yer fıstığı kabuğu ile biyosorpsiyonu incelenmiştir. İlk aşamada, hazırlanan sentetik tekstil atık suyunda ortam koşullarına bağlı olarak maksimum giderim ve maksimum biyosorbent kapasite değerleri belirlenmiş, daha sonra biyosorpsiyonun termodinamik ve kinetik çalışmaları gerçekleştirilmiş, son olarak da her iki biyosorbentin giderim prosesleri karşılaştırılmıştır. S.cerevisiae mayası ile Remazol maksimum biyosorbent kapasite değerine (314,88 mg/g, % 78,6 boya giderimi) ise; pH 2, 200 ppm başlangıç boya derişimi, 55°C ortam sıcaklığı ve 0,5 g/L biyokütle derişimi koşullarında ulaşılmıştır. Yer fıstığı kabuğu ile yapılan giderim çalışmalarında ise maksimum % giderim değerine (% 98,42, kapasite 2,23 mg/g); pH 2, 100 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 32 g/L biyokütle derişimi, maksimum biyosorbent kapasite değerine (13 mg/g, % 41,57 boya giderimi) ise; pH 2, 300 ppm başlangıç boya derişimi, 25°C ortam sıcaklığı ve 8 g/L biyokütle derişimi koşullarında ulaşılmıştır. Kullanılan iki biyosorbent için biyosorpsiyon prosesleri sıcaklık değişimine göre karşılaştırıldığında, işlemin S. cerevisiae mayası için endotermik, yer fıstığı kabuğu için ise ekzotermik olduğu belirlenmiştir. Remazol Blue RR biyosorpsiyonu S. cerevisiae ve yer fıstığı kabuğu biyosorbentlerinin her ikisi için de Langmuir modeli ile, biyosorpsiyon kinetiği ise yalancı ikinci dereceden hız modeli ile iyi açıklanmıştır. S. cerevisiae ile biyosorpsiyon için aktivasyon enerjisi 3,59 kcal.mol-1, yer fıstığı kabuğu ile biyosorpsiyon için ise -1,92 kcal.mol-1 olarak belirlenmiştir. S. cerevisiae ile Remazol Blue RR biyosorpsiyonu için biyosorpsiyon ısısı 15,63 kcal.mol-1, yer fıstığı kabuğu ile Remazol Blue RR biyosorpsiyonu için biyosorpsiyon ısısı -2,37 kcal.mol-1 olarak hesaplanmıştır. S. cerevisiae'nın, yer fıstığına göre yüksek kapasitede olması durumunun nedenlerini araştırmak üzere BET ve FTIR analizleri yapılmış ve sonuçlar irdelenmiştir.