Recovery of silver and neodymium from aqueous solutions by using microalgae
Mikro alg kullanımı ile gümüş ve neodimyumun sıvı solüsyondan geri kazanımı
- Tez No: 593887
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN YENİGÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Biyoteknoloji, Environmental Engineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Biyosorpsiyon, Biyosorpsiyon yöntemi, Chlorella vulgaris, Elektronik atıklar, Freundlich izotermleri, Sorpsiyon izotermleri, Biosorption, Biosorption method, Chlorella vulgaris, Electronic wastes, Freundlich isotherms, Sorption isotherms
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elektronik cihazların üretimindeki artış nedeni ile, en hızlı büyüyen atık türlerinden biri elektronik atıklardır. Elektronik atıklar, bir çok devlet ve şirketin atıklardan geri kazanmak isteyeceği değerli elementler ihtiva etmektedir. Elektronik cihazların kullanımındaki artış kaçınılmaz olmasına rağmen, çevreye zarar vermeyen ve kolay uygulanabilen değerli elementlerin geri kazanımı için yöntemlerin geliştirilmesi mümkündür. Bu çalışmada, geri kazanım için seçilecek elementlerin belirlenmesi amacı ile üç farklı parçalama yöntemi; USEPA 3051, USEPA 3050B ve Modifiye edilmiş Mikrodalga Parçalama Yöntemi kullanılarak elektronik atıkların karakterizasyonu yapılmıştır. Seçilen elementlerin geri kazanımı için yeşil mikroalg türü olan; Chlorella vulgaris kullanılmıştır. Sonuçlara göre, en çok bulunan değerli metal ve nadir toprak elementi sırası ile gümüş ve neodimyum olmuştur. Biyosorpsiyon kapasitesi gümüş için 151,7 mg/g ve neodimyum için 239,9 mg/g bulunurken, biyoakümülasyon kapasitesi gümüş için 161,6 mg/g ve neodimyum için 296,8 mg/g olarak bulunmuştur. Solüsyonda çoklu element olduğu zaman, alım kapasiteleri düşmüş ve parametrelerin değiştirilerek belirlenen elementin alımının belirli bir ölçüde sınırladığı gözlemlenmiştir. Fonksiyonel gruplarda değişiklik gözlenmesi elementlerin mikroalglere bağlandığı sonucunu önermektedir. Gümüşün alg yüzeyinde parçaçık olarak, neodimyum ise tüm yüzeye yayılmış olarak bulunduğu gözlemlenmiştir. Gümüş ve neodimyum biyosorpsiyonu ve biyoakümülasyonu ikinci derece kinetic modelde gerçekleşmektedir. Freundlich izotermi ve lineer model sırası ile biyosorpsiyon ve biyoakümülasyon süreçlerine uygun bulunmuştur. Bu çalışma sürdürülebilirlik kapsamında, Birleşmiş Milletler Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri kapsamında Hedef 3, 9, 11 ve 12'yi desteklemektedir.
Özet (Çeviri)
Electronic waste is one of the fastest growing streams of waste due to the increase in electronics production. Electronic waste consists of valuable elements that many governments and companies wish to extract from the waste. Although the increase in the usage of electronic devices is inevitable, eco-friendly and easily operated recovery methods for the valuable elements can be developed. In this study, characterization of electronic waste were carried out by using three different digestion methods; USEPA 3051, USEPA 3050B and Modified Microwave Digestion Method to define focus elements. The recovery of selected elements was carried out by using green microalgae, Chlorella vulgaris. Results showed that silver and neodymium were found as major precious metal and rare earth element, respectively. Biosorption capacities were found as 151.7 mg/g for silver, and 296.8 mg/g for neodymium. Bioaccumulation capacities refer to 161.6 mg/g for silver and 239.7 mg/g for neodymium. When there were multi-elements in the solution, the uptake capacities decreased and uptake of selected element can be limited via changing the process parameters. Variations in functional groups were observed that suggests binding of elements to the microalgae. Silver and neodymium were seen on algal surfaces as particles and scattered, respectively. Pseudo-second order kinetics fitted better both to biosorption and bioaccumulation for silver and neodymium. Freundlich isotherm model and linear model was found suitable for biosorption and bioaccumulation, respectively. In the context of sustainability, this study supports the achievement of United Nations Sustainable Development Goals by following Goals: 3, 9, 11, and 12.
Benzer Tezler
- Batı anadolu'daki yüksek sıcaklıklı jeotermal kaynaklardan mineral eldesi olanakları
Mineral recovery possibilities in high temperature geothermal fluids in western anatolia
RAZİYE ŞENGÜN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiDokuz Eylül ÜniversitesiJeotermal Enerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN TARCAN
- Recovery of silver from the used photographic film and preparation of new photographic film
Atık fotoğraf filmlerinden gümüş gerikazanımı ve yeni fotoğrafik film hazırlanması
NURİ NAKİBOĞLU
- Recovery of silver from silver oxide batteries: A combined experimental and computational study
Gümüşün gümüş oksit pillerden geri kazanımı: Birleşik bir deneysel ve hesaplamalı çalışma
ABUBAKR BUSHRA ALI MEHASI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimya MühendisliğiAtılım ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. HAKAN KAYI
- Ditiyooksamid ve tiyooksamid formaldehit reçineleriyle gümüş iyonlarının çözeltilerden geri kazanımı
Recovery of silver ions by dithiooxamide and thiooxamide-formaldehyde resins
ZELİYHA ÇELİK
- Hidrojel kullanılarak gümüşün geri kazanımı ve adsorpsiyon kinetiğinin incelenmesi
Recovery of silver by using hydrogel and investigating adsorption kinetics
HİCRET AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiYalova ÜniversitesiKimya ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİDEM SALOĞLU