Atık sulardan fenolün giderilmesinde şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbonun kullanılması
The use of beet pulp carbon for the removal of the phenol from aqueous waste solution
- Tez No: 169321
- Danışmanlar: DOÇ.DR. GÜLBEYİ DURSUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fenol, Adsorpsiyon, Aktif karbon, Kinetik modeller, Adsorpsiyon izotermleri, Termodinamik parametreler, Pancar küspesi karbonizasyonu. XI, Phenol, Adsporption, Active carbon, Kinetic models, Adsorption isotherms, Thermodynamic parameters, Beet pulp carbonization. XIII
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Yüksek Lisans Tezi ATIK SULARDAN FENOLÜN GİDERİLMESİNDE ŞEKER PANCARI KÜSPESİNDEN ELDE EDİLEN AKTİF KARBONUN KULLANILMASI Handan ÇİÇEK Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı 2005, Sayfa: 97 Bu çalışmada; fenolün, sülfürik asitle dehidrate edilen şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbon ve şeker pancarı küspesinin 600“C'de 1.5 saatte 1 L/dak. akım hızındaki N2 gazı atmosferinde karbonizasyonuyla elde edilen aktif karbon ile adsorpsiyonu, kesikli karıştırman kapta başlangıç pH'sı, başlangıç fenol derişimi, sıcaklık, partikül boyutu ve adsorbent dozunun fonksiyonu olarak incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında optimum pH çalışmaları gerçekleştirilmiş ve optimum pH değerleri sülfürik asitle dehidrate edilen şeker pancarı küspesi ve şeker pancarı küspesinin karbonizasyonundan elde edilen aktif karbonlar için sırasıyla 8.0 ve 6.0 olarak belirlenmiştir. Daha sonra başlangıç fenol derişiminin adsorpsiyon hız ve kapasitesine etkisi 25 mg/L ile 500 mg/L arasında değişen konsantrasyonlarda optimum pH değerlerinde 25 - 50 °C arasında incelenmiştir. En yüksek adsorpsiyon hızı ve kapasite değerleri 60 °C'de elde edilmiştir. Aktif karbon dozunun etkisi, adsorbent derişiminin 0.5 - 2 g/L aralığında değiştirilmesiyle incelenmiş ve adsorbent dozunun artmasıyla adsorpsiyon veriminin de arttığı gözlenilmiştir. Adsorpsiyon çalışmalarında şeker pancarı küspesinin karbonizasyonundan elde edilen aktif karbona partikül boyutunun etkisi 0.34 - 0,60 mm arası, 0.150 - 0.075 mm arası ve 0.075 mm küçük olmak üzere üç farklı boyut aralığında incelenmiş ve partikül boyutunun küçülmesi adsorpsiyon hızını arttırdığı gözlenmiştir. Her adsorpsiyon türü için Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermleri elde edilmiş ve bu izotermlerden yararlanarak adsorpsiyon sabitleri hesaplanmıştır. Fenolün şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbon ve şeker pancarı küspesinin karbonizasyonundan elde edilen aktif karbona adsorpsiyonu prosesinin termodinamik parametreleri (AH°, AS°, AG°) farklı sıcaklık değerlerinde hesaplanmıştır. Entalpi değişimlerininpozitif oluşu prosesin endotermik olduğunu, Gibbs serbest enerji değişimlerinin negatif işaretli oluşu prosesin kendiliğinden oluştuğunu göstermektedir. Hesaplanan AG”değerlerinin mutlak değerlerininde sıcaklıkla arttığı belirlenmiştir. Elde edilen aktif karbon örnekler ile fenol adsorpsiyonunda elde edilen sonuçlar I. ve II. dereceden pseudo kinetik modellere uygulanmış ve sülfürik asitle dehidrate edilen şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbonla fenol adsorpsiyon prosesinin II. mertebeden pseudo kinetik modele daha çok uyduğu, şeker pancarı küspesinin karbonizasyonundan elde edilen aktif karbonla fenol adsorpsiyon prosesinin ise I. mertebeden pseudo kinetik modele uyduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Master Thesis THE USE OF BEET PULP CARBON FOR THE REMOVAL OF THE PHENOL FROM AQUEOUS WASTE SOLUTION Handan ÇİÇEK Firat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Departmant of Chemical Engineering 2005, Page: 97 In this study, the adsorption of activated carbon which is produced via either dehidration with H2S04 or activation in flowing nitrogen atmosphere (1 L/ min.) at 600 °C has been investigated in a batch sttirred reactor as the function of initial pH, inital phenol concentration, temperature, particle size and adsorbent dosage. At the first stage of the study, the optimum pH studies were carried out and optimum pH values of pollutant was determined for the sugar beet pulp carbon dehidrated with H2S04 and sugar beet pulp carbonized with N2 atmosphere as pH=8.0 and pH=6.0 respectively. The effect of initial phenol concentration on the adsorption rate and yield was investigated by changing concentration from 25 mg/L to 500 mg/L at optimum pH and at the temperatures between 25 and 60 "C. The effect of temperature on the adsorption rate and yield for both adsorbents was investigated at 60 °C. The effect of adsorbent amount on adsorption was investigated using phenol concentrations ranging from 0.5 to 2.5 g/L. It was observed that adsorption yield increased with increasing adsorbent dosage. Three different particle sizes (0.34 - 0,60 mm, 0.150 - 0.075 mm and below 0.075 mm) were used. It was found that the adsorption rate increased with a decrease in particle size. Langmuir and Freundlich isotherms were used for the analysis of adsorption data for both adsorbents. From the isotherms, the Langmuir and Freundlich constans were determined. Thermodynamic parameters of adsorption (AG° and AS°) of phenol on carbons in which either dehidrated with H2S04 or activated in flowing nitrogen atmosphere from sugar beet pulp were obtained at temperatures. The enthalpy of adsorption is positive. The values of qa^ and KF increased with temperature indicating the process is XIIendothermic. The Gibbs free energy for both adsorption process have negative sign. The increasing values of Gibbs free energy with increasing temperature imply the process thermodinamically feasible. The pseudo first and pseudo second order kinetic models were applied to the adsorption of phenol on activated carbons. The adsorption process of dehidrated carbons obey to the pseudo first order kinetic model while the activated carbon obtained in the flowing nitrogen atmosphere obey to the pseudo second order kinetic model.
Benzer Tezler
- Fenolün Drosophila melanogasterin gelişimi üzerindeki toksik etkilerinin folik asit kullanılarak giderilmesi üzerine araştırmalar
Investigations on the recovering of toxic effects of phenol on the development of Drosophila melanogaster by folic acid application
HAKAN AYKIN
- Atık sulardan fenolün adsorbsiyon yöntemi ile giderilmesi
Başlık çevirisi yok
SEMRA ALTUNOK
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Çevre MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜLENT KESKİNER
- Removal of phenol from industrial waste waters using lignitic coals
Linyit kömürü kullanarak endüstriyel atık sulardan fenolün uzaklaştırılması
MURAT MOLVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Çevre Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. HÜRRİYET POLAT
- Biodegration of phenol from industrial wastewaters by using immobilized pseudomonas putido DSM 50026
Başlık çevirisi yok
NURDAN KAŞIKARA PAZARLIOĞLU