Removal of heavy metal ions from aqueous solutions by keratin
Sulu çözeltilerden ağır metal iyonlarının keratin ile uzaklaştırılması
- Tez No: 213980
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜNSELİ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada tavuk tüyünün ağır metal iyonlarını ( bakır, çinko, nikel ve kadmiyum) atık sulardan uzaklaştırma kapasitesi araştırılmıştır. Bu kapasitenin arttırılması için sodyum hidroksit (NaOH), asetik asit (AA) veya sitrik asit (SA) ile modifiye edileren veya ısıl işleme tabi tutularan tüyün adsorplama kapasitesii ölçülmüştür. Elde edilen tavuk tüyü örnekleri arasında adsorpsiyon kapasitesinde en yüksek artış SA ile modifikasyonda gözlenmiştir. Langmuir, Freundlich ve DKR izoterm modelleri incelendiğinde tüm örnekler için DKR modelinin uygun olduğu görülmüştür.Ağır metal iyonlarının SA ile modifiye edilmiş tavuk tüyleri üzerine adsorpsiyonunda, adsorpsiyon mekanizmasını ortaya çıkartmak için kinetik çalışmaları sözde birinci mertebe, sözde ikinci mertebe ve Weber-Morris partikül içi difüzyon modelleriyle araştırılmış ve sözde ikinci mertebe modelinin en uygun model olduğu görülmüştür.ATR-FTIR analizleri yapılarak protein yüzeyinde modifikasyon sonucunda oluşan değişiklikler tespit edilmeye çalışılmıştır.Yapılan analizler sonunda protein yapısında keratinden oluşan tüyün, karboksil, amin, amid gibi fonksiyonel gruplar içerdiği görülmüştür. Metal iyonları bu fonksiyonel gruplar ile etkileşmektedirler. İşlem görmemiş, sadece NaOH ile işlem görmüş, AA ile ve SA ile işlem görmüş tavuk tüyleri için sırasıyla kadmiyum ile 1; 3,5; 4,5; 6,5 mg/g, bakır iyonu ile 1,8; 3.2; 4,0; 6,5 mg/g, nikel iyonu ile 0,7; 2,0; 2,5; 3,6 mg/g ve çinko iyonu ile 0,7; 2,0; 2,8; 3,4 mg/g adsorplama kapasitesi elde edilmiştir. Bütün metal iyonları için en yüksek adsorplama kapasitesi SA ile işlem görmüş TT ile ulaşılmıştır. İşlem görmemiş tavuk tüyleriyle kıyaslandığında yaklaşık olarak Cd+2 için %85, Cu+2 için %72, Ni+2 için %80 ve Zn+2 için %79 kapasite artışı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to investigate the capacity of chicken feathers (CF) in the removal of heavy metal ions from waste water. For this aim, untreated and treated CF were used in the removal of cadmium, nickel, zinc and copper ions from their dilute aqueous solutions. Chicken feathers were modified with sodium hydroxide (NaOH), acetic acid (AA) and citric acid (CA) to increase the uptake of the heavy metal ions. The highest uptake capacity was reached for all heavy metal ions with CF modified with CA. Langmuir, Freundlich and DKR isotherm models were studied and results indicated that the adsorption equilibrium data fitted well to DKR isotherm model.In this investigation, pseudo-first order, pseudo-second order and Weber-Morris intra-particle diffusion kinetics models were studied to evaluate the adsorption kinetics mechanism. The results showed that the sorption can be approximated more appropriately by the pseudo-second order kinetic model for the sorption of metal ions onto CF modified with CA.SEM photographs and ATR-FTIR spectra of chicken feathers (CF) (unmodified, modified with NaOH, AA and CA) were taken.For CF which is composed of fibrous proteinaceous material known as keratin, coordination was shown to play an important role in metal binding with COO-, SH, aromatic side chains and ?NH2 groups. These bands were observed by ATR-FTIR analysis. By interaction of these groups, for untreated CF, CF modified with NaOH, AA and CA, respectively, for Cd2+, 1, 3.5, 4.5, 6.5 mg/g, for Cu2+1,8; 3.2; 4,0; 6,5 mg/g, for Ni2+, 0,7; 2,0; 2,5; 3,6 mg/g and for Zn2+ 0,7; 2,0; 2,8; 3,4 mg/g adsorption capacities were obtained. For all heavy metal ions the highest uptake capacities were reached with CF modified with CA. Comparing with unmodified CF, the uptake capacities were increased by 85% for Cd2+, 72% for Cu2+, 80% for Ni2+ and 79% for Zn2+ when CF was modified with CA.
Benzer Tezler
- Phanerochaete chrysosporium biyoması ile sulardan çinko (ıı)'un biyosorpsiyonu
Zn (ıı) biosorption from water by the biomass of phanerochaete chrysosporium
MEHMET NURİ AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
BiyolojiAtatürk ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER FARUK ALGUR
- Atık sularda ağır metal kirliliğinin doğal zeolit (klinoptilolit) ile gideriminin araştırılması
Investigation of removal of heavy metal pollution in wastewaters with natural zeolite (clinoptilolite)
NEVZAT BEYAZIT
Doktora
Türkçe
2001
Çevre MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM PEKER
- Rhamnolipid biyosurfaktantlarla topraktaki ve sulu ortamdaki ağır metal iyon kirliliğinin giderilmesi
Removal of heavy metal ion pollution from soil and aqueous solutions by rhamnolipid biosurfactants
HAYDAR ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. YEŞİM SAĞ AÇIKEL
- Fabrika atığı çayların sulu çözeltilerden ağır metal iyonlarının uzaklaştırılmasında adsorban olarak kullanılması
The Removal of heavy metal ions from aqueous systems by using factory waste tea
SEYDAHMET ÇAY
