Removal of heavy metals in wet soil matrix
Ağır metallerin nemli toprakta temizlenmesi
- Tez No: 68345
- Danışmanlar: PROF. DR. H. ÖNDER ÖZBELGE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ağır metaller, Kadmiyum, Kurşun, Montmorillonit, Kaolinit, Yüze tutunma izotermleri, Sürekli akım kolonu modellenmesi. vı, Kil mineralleri, Heavy metals, Clay minerals
- Yıl: 1997
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ABSTRACT REMOVAL OF HEAVY METALS IN WET SOIL MATRTX Altın, Orhan Ph. D., Chemical Engineering Department Supervisor : Prof. Dr. H. Önder Özbelge August 1997, 149 pages Environmental problems associated with heavy metal pollution have increased during the last decade. Since the soil is a key element in controlling the fate of heavy metals in the environment, it is important to understand the transport behavior of heavy metals in soils. To achieve this goal, sorption (ion exchange + adsorption) of lead (Pb+2) and cadmium (Cd+2) ions was studied using montmorillonite and kaolinite clay minerals. Due to high exchange capacity of montmorillonite, higher sorption affinity was observed for both Pb+2 and Cd+2 compared to kaolinite. Adsorbed amount of Pb+2 is higher than that of Cd+2 for both of the clay minerals. Adsorption and ion exchange of Pb+2 and Cd+2 on the surface of montmorillonite and kaolinite were studied with a strong emphasis on pH values of solutions containing the heavy metal ions. The pH range studied is 2.5 to 9. At pH values less than 3, H* ion can compete with the heavy metals; between the pH values of 3 to 6, there is a plateau observed for the removal rates. After pH 6, the removal seems to increase mAğır metallerin toprak yüzeyine tutunmasında deneysel sonuçların değişik izotermlerle tarif edilmesi sonuçların yorumlanmasında önemlidir. Bunun için genel amaçlı olarak kullanılan izotermler Pb ve Cd un kalsiyum ile doyurulmuş veya hiç bir ön işleme tabi tutulmamış killerden elde edilen deneysel sonuçlara uygulanmıştır. Kullanılan izotermler şunlardır: Langmuir, Freundlicb, Langmuir-Freundlich, Redlich-Petersen, Toth, Dubinin-Radushkevich, rekabetçi Langmuir ve bu izotermlerin bazı modifiye edilmiş halleridir. İzoterm denkliklerinin içindeki parametreler doğrusal olmayan az kare analizi kullanılarak bulunmuştur. Toth ve Dubinin-Radushkevich izotermleri diğerlerine göre düşük ve yüksek derişim oranlarında daha iyi sonuç vermiştir. Diğer yandan, rekabetçi Langmuir izotermi ise Ca ile doyurulmuş killerde Pb için çok iyi sonuç vermiştir. Yukarıdaki bulguların ışığında, sürekli akımla kolon deneyleri yapılmış ve pH nm, akış hızının ve ağır metal derişiminin etkileri gözlenmiştir. Buradan çıkan sonuca göre pH nm yüze tutunmaya etkisi bu deneylerde en etken parametre olduğu ortaya çıkmıştır. Sürekli akımlı kolon üzerinde yapılan çalışmalar, matematiksel denklemler ile modellenmiş ve deneylerdeki yüksek pH değerinden kaynaklanan çökelme ve deney sırasında kilin gözeneklerinde oluşan değişikliklerin modellemeye etkisi daha belirgin olarak ortaya çıkmıştır.
Özet (Çeviri)
oz A?IR METALLERİN NEMLİ TOPRAKTA TUTULMASI Altın, Orhan Doktora, Kimya Mühendisliği Bolümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. H. Önder Özbelge Ağustos 1997, 149 sayfa Son on yıla bakıldığında, ağır metallere bağlı olan çevre kirlenmesinin arttığı gözlenmektedir. Ağır metallerin atıldığı yerin toprak olduğu düşünüldüğünde, bunların toprak içindeki çözünmüş hallerinin davranışı çok önemle dikkate alınmalıdır. Bu düşünceyi gerçekleştirmek amacı ile, kurşun ve kadmiyum gibi iki önemli ağır metal örnek alınarak, kaolin ve montmorillonit kil mineralleri içindeki iyon değiştirme ve yüze tutunma çalışmaları yapılmıştır. Yüksek iyon değiştirme kapasitesine sahip olan montmorillonit, kaoline göre çok daha fazla Pb ve Cd tutabilmiştir. Ayrıca, Pb iyonu her iki kil üzerinde Cd a göre daha çok tutunmuştur. Ağır metallerin toprakta iyon değiştirmesi ve yüze tutunması ortamın pH sına önemli ölçüde bağlı olduğu bulunmuştur. Çalışılan pH aralığı 2.5 - 9 dur. 3 ten daha düşük pH değerlerinde, H+ iyonunun seçiciliğinin ağır metallere göre önemli olduğu, pH 3 ile 6 arasında bu etkinin azaldığı ve pH 6 dan yüksek değerlerde yüze tutunma ve çökelmelerin arttığı bulunmuştur. Montmorillonit için pH 'nm yükselmesi mikro gözeneklerin artmasına neden olmuştur. Bu gerçek gözlenen şişmeler ve N2 ve C02 gazlan kullanılarak yapılan yüzey alan ölçümleri ile bulunmuştur.ABSTRACT REMOVAL OF HEAVY METALS IN WET SOIL MATRTX Altın, Orhan Ph. D., Chemical Engineering Department Supervisor : Prof. Dr. H. Önder Özbelge August 1997, 149 pages Environmental problems associated with heavy metal pollution have increased during the last decade. Since the soil is a key element in controlling the fate of heavy metals in the environment, it is important to understand the transport behavior of heavy metals in soils. To achieve this goal, sorption (ion exchange + adsorption) of lead (Pb+2) and cadmium (Cd+2) ions was studied using montmorillonite and kaolinite clay minerals. Due to high exchange capacity of montmorillonite, higher sorption affinity was observed for both Pb+2 and Cd+2 compared to kaolinite. Adsorbed amount of Pb+2 is higher than that of Cd+2 for both of the clay minerals. Adsorption and ion exchange of Pb+2 and Cd+2 on the surface of montmorillonite and kaolinite were studied with a strong emphasis on pH values of solutions containing the heavy metal ions. The pH range studied is 2.5 to 9. At pH values less than 3, H* ion can compete with the heavy metals; between the pH values of 3 to 6, there is a plateau observed for the removal rates. After pH 6, the removal seems to increase m
Benzer Tezler
- Atık pillerin değerlendirilmesi
Recyling used batteries
HANİFE BANABAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. NURSEN İPEKOĞLU
- Dokunmuş ve örgü kumaş terbiyesi atıksularının arıtılması ve arıtma maliyeti
Başlık çevirisi yok
YASEMİN ŞAHİN
- Ağır metallere karşı seçici olan selüloz matris yapılı iyon değiştirici üretimi
The production of cellulose based ion exchanger selective to heavy metals
MÜMİN DİZMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNÇER ERCİYES
- Yaş yöntemle üretilen fosforik asidin füzel yağlarıyla arıtılması üzerine bir çalışma
An Investigation on the purification of wet process phosphoric acid by fusel oil extraction
ITIR AY