Doğal zeolit ile atık sulardan ağır metal iyonlarının uzaklaştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1994

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HALDUN KURAMA

Danışman: MUAMMER KAYA

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

IV ÖZET Bu çalışmada X-Ray analizleri ile klinoptilolit içeriği 0.87 olarak tespit edilen Bigadiç üst tüf birimi zeolitik tüflerinin kullanılmış sulardan ağır metal iyonları (Pb*\ Cu**, Cd** ve Hg") nın azaltılmasında iyon değiştirici olarak kullanım olanakları araştırılmıştır. Deneyler, klinoptilolit malzemenin iyon değiştirici yatak olarak kullanıldığı kolon uygulaması şeklinde tekrarlanan kapalı devre (close circuit)-sürekli ve sürekli sistem içerisinde gerçekleştirilmiştir. Ağır metal iyonları ile değişim işlemi öncesi NaCI çözeltisi ile ön işlemin değişim kapasitesini arttırdığının belirlendiği çalışmalarda uygun koşullar; 6 ml/dk akış hızı ve 42 BV NaCI kullanımı şeklinde tespit edilmiştir. ön işlem dışında değişim kapasitesi üzerinde etkili olan akış hızı, pH, yatak parça boyutu, yatak hacmi ve çözelti konsantrasyonu gibi uygulanan parametreleri tekrarlanan-sürekli sistem içinde test edilerek arıtım için uygun koşullan Yatak parça büyüklüğü; 0.600-0.850 mm, Yatak hacmi; 30 cm3, 23 gr, pH; 4,5 Akış hızı; 9 ml/dk, 18 BV/h şeklinde belirlenmiştir. Klinoptilolit değişim kapasitesinin çözelti konsantrasyon artışı ile orantılı olarak arttığı tespit edildiği, artan besleme konsantrasyonları ile yapılan çalışmalar sonrası, metal iyonlarına karşı çizilen iyon değişim izothermleri ile klinoptilolit seçiciliği; Pb^Cu", Cd^Hg" şeklinde belirlenmiştir. Yukarıda belirlenen uygulanım koşullarında Pb**, Cu", Cd~ ve Hg** metal iyonları için klinoptilolit değişim kapasitesi sırasıyla 0.7540, 0.6984, 0.6980, 0.5530 meg/g olarak tespit edilmiştir. Uygun yeniden kullanım olanaklarının test edildiği rejenerasyon çalışmaları sonrası 6 ml/dk, 12 BV/h, 42 BV NaCI kullanımı ve pH 4.5 şartlarında % 98 şartlarında rejenerasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Yapılan kinetik çalışmalarda, klinoptilolit- ağır metal iyonu değişim işlemi için değişim hızı kontrolünün parçacık diffüzyonunun etkisinde olduğu ve diffüzyon hızının besleme konsantrasyonu ve değişim süresi ile orantılı olarak değiştiği tespit edilmiştir.