Toprakta ve gözenekli katılarda adsorpsiyon ve taşınımın tek tablet üzerinde dinamik analizi
Dynamic analysis of adsorption and transportation in single pellet in soil and porous solids
- Tez No: 21939
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Dinamik analiz, Toprak, Toprak kirliliği, Adsorption, Dynamic analysis, Soil, Soil pollution
- Yıl: 1992
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada toprakta ve gözenekli katılarda, ad- sorpsiyon ve taşınım tek tablet puls-tepki yöntemi ile incelendi. Gözenekliliği 0. 49 olan toprak tablet Özerin de benzen, monokloroetan, 1,2 dikloroetan, 1,1,1 triklo- roetan, 1,1,2 trikloroetan ve 1,1,1 trikloroetan ile 1,1,2 trikloroetan karışımından oluşan değişik kirleti cilerin dlfozyonu ve adsorpsiyonu etod edildi. Inert iz leyici CHel) çalışmalarından taşınım Özerine molekül er difOzyon etkisinin önemli olduğu ve bokomlolok faktörü nün yaklaşık olarak 2 olduğu bulundu. Benzenin toprak tablet Özerinde tersinmez ve tersinir olarak adsorpl an dığı ve adsorpsiyon ısısının -3. 0 kcal/mol ve aktivas- yon ener jisinin 10.3 kcal /mol ol duğu bul undu. Hi dr ok ar - banların topraktaki etkin difOzyon sabiti SO C* de 0. 019 em2/s ile 0. 02Ö era /s arasında değiştiği tespit edildi. 900C*de adsorpsiyon denge sabitleri Cp KZ> yuka rıda verilen kirleticiler için sırasıyla 37S7, 56. 568, 46, 896 olarak elde edildi. Tersinir olarak tutunduğu belirlenen klorlu hidrokarbonların adsorpsiyon hız sa il bitlerinin 4.4 ile 7.9 em /g s arasında değişmekte oldu ğu görûldo. Klorlu hidrokarbon karışımının Cl.1,1 ve 1,1,2 trikloroetan^ topraktaki taşımım da et ad edilen bu çalışmada, karışım içindeki izleyicilerin çalışılan düş Ok derişim düzeylerinde birbirlerini etkilemeyip, ilitoprak içinde saf numune gibi davrandıkları tesbit edil di. Karışımın adsorpsiyon parametreleri ile saf izleyi cilerin adsorpsiyon parametrelerinin birbirine çok yakın olduğu bulundu. Aynı tip tutunma mekanizması gösteren klorlu hidrokarbonların klor sayısındaki değişiklik ve özellikle klorun farklı karbonlara bağlı olmasının top raktaki adsorpsiyon parametre değerlerinde buyuk farklı lık göster di gi bul undu. Çalışmalar sonunda, tek tablet moment tekniği İle etkin difozyon katsayısına ilave olarak tersinir ve ter sinmez adsorpsiyon hız sabitlerinin ve adsorpsiyon denge sabitinin birlikte belirlenebileceği gösterilmiştir. Tek nik, bu parametrelerin kısa bir surede ve hassas bir şe kilde tesbitlne imkan vermektedir. Gözenekli katılarda etkin termal difuzivite ve etkin difozyon katsayısının aynı anda tek tablet pul s -tepki deneyinin tek bir seti ile hızlı ve güvenilir şekilde bulunabileceği de bu ça lışmada gösterilmiştir. 1100C* de 0. 57 gözeneklilikte a-alumina tabletinin etkin ısı iletkenlik katsayısı 3. 5x1 0- cal/cm K s, etkin difozyon katsayısı ise O. 054 cm /s olarak bulundu. iv
Özet (Çeviri)
In this study, the adsorption and the transport in soil and in porous solids were investigated by single pellet pulse-response technique. The diffusion and adsorption of different pollutants C namely, benzene, monochl or oet hane, i, 2 di ehl or oethane, 1,1.1 t r 1 ehl or o- ethane, 1,1,2 tri ehl or oethane and mixture of 1,1,1 tri- chl or oethane with 1,1,2 triehloroethaneD in soil of po rosity 0. 43 were investigated. From inert tracer CHeD runs, it was found that the diffusion was in the mole cular region for the system studied and tortusity factor of 2 was evaluated. It was found that benzene was both irreversibly and reversibly adsorbed in soil. The adsorption heat and activation energy was determined as -3. 0 keal/mole and lO. 3 kcal/mole respectively. The effective diffusion coefficients of hydrocarbons in soil 2 2 O changed between O. OlS cm/a and 0. 028 cm/s at SO C. For the pollutants given above the adsorption equilibrium constants Cp K) at 90 C were obtained as P 37S7» 56, 568,46, 896 respectively. It was observed that the adsorption rate constants of the chlorinated hydrocarbons which are reversibly adsorbed were changed from 4. 4 to 7. S em /gs. In this study, the transport of the mixture of chlorinated hydrocarbons CI, 1,1 tri ehl or oethane and 1,1,2 trichloroethane) were alsoinvestigated. It was observed that the tracers in the mixture didn't effect the behavior of each other in the low concentration range studied Each tracer acted as a pure substance in the mixture. It was found that the adsorption parameters of pure tracers that of the mixtures were very close to each other. Adsorption parameters in soil were dependent on the number of chlorine atoms and especially on the position of chlorine atoms in chlorinated hydrocarbons. It was shown that reversible and irreversible ad sorption rate constants and adsorption equilibrium con stants in addition to effective diffusion coefficient could be determined simultaneously by the use of single pellet moment technique. This technique is a powerful tool for the fast and accurate evaluation of these para meters. It was also shown that the simultaneous meas urement of effective thermal diffusivity and effective diffusivity in porous solids was possible from a single set of single pellet pulse-response experiment. For a- alumina pellet of porosity O. S7, a thermal conductivity value of i 3. S 10~ eal/cm K s and effective diffusion coefficient of O. 054 cm/s were evaluated at HO C. vi
Benzer Tezler
- Toprakta organik kirleticilerin taşınımı ve adsorbsiyonu
Transportation and adsorption of organic pollutants in soil
NAİL YAŞYERLİ
Doktora
Türkçe
1997
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU
- Erzurum yöresinde hububat tarımında tohum yatağı hazırlamada kullanılan bazı toprak işleme aletlerinin toprağa olan mekanik etkilerinin belirlenmesi üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
İSMAİL ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
ZiraatAtatürk ÜniversitesiTarımsal Mekanizasyon Ana Bilim Dalı
PROF.DR. HASAN BAL
- Bazı bitki yetiştirme ortamlarının toprakta ısı iletimi üzerine etkisi
Başlık çevirisi yok
HAVVA KAPTAN
- Toprak frezelerinde kullanılan farklı tip bıçakların toprağın fiziksel özelliklerine etkisi üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
FEHMİ BİNİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
ZiraatSelçuk ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜRCAN YÜKSEL
- Isı yalıtımlı yapı elemanlarında perlit ve boraks kullanımı
Başlık çevirisi yok
SERPİL ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
EnerjiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUHAMMED ELTEZ