BİYOKÜTLEDEN ELDE EDİLEN AKTİF KARBON İLE SULU ÇÖZELTİDEN BOYAR MADDE GİDERİMİ
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BETÜL ASLAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İlknur Demiral
Eş Danışman: Canan Şamdan
Özet:
Teknolojinin gelişmesi ile birlikte yaşamımıza getirmiş olduğu konforun yanında,
doğaya ve çevreye verilen endüstri kaynaklı kirliliğin boyutları her geçen gün hızla artarak
devam etmektedir. Ekosistemimizdeki kirlilik oranlarının artması, doğal kaynaklar ve insan
sağlığı için büyük bir tehdit haline gelmiştir. Su kirliliği bu kirlilikler arasında önemli bir yer
tutmaktadır.
Bu çalışmada biyokütleden (ceviz kabuğu) H3PO4 kimyasal aktivasyonuyla farklı
emdirme oranlarında ve aktivasyon sıcaklıklarda aktif karbon üretimi yapılarak üretilen aktif
karbonların çeşitli yöntemler ile karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Kimyasal aktivasyon
metodunda en önemli parametrelerden olan karbonizasyon sıcaklığı (400, 500, 600 °C) ve
kimyasal emdirme oranının (2:1, 3:1, 4:1) aktif karbonların SBET yüzey alanı, gözenek
hacmi, gözenek boyut dağılımı ve ortalama gözenek çapı gibi yüzey özellikleri üzerindeki
etkileri araştırılmıştır. Kimyasal emdirme oranı 2:1’ den 4:1’e arttırıldığında yüzey alanının
793 m2/g’dan 1328 m2/g’a yükseldiği görülmüştür. Bütün emdirme oranlarında sıcaklık 400
°C’den 600 °C’ye arttırıldığında ise yüzey alanlarında azalma gözlenmiştir. Ceviz
kabuğundan elde edilen en yüksek yüzey alanına sahip (SBET;1328 m2/g) aktif karbon
4:1emdirme oranında ve 400 oC karbonizasyon sıcaklığında üretilmiştir.
1328 m2/g alana sahip aktif karbon adsorpsiyon yöntemi ile Malahit Yeşili
gideriminde kullanılmıştır. Adsorpsiyonu etkileyen parametreler (pH, adsorban dozu, temas
süresi ve sıcaklık) incelenmiştir. Çalışmada adsorpsiyon kinetiği, izotermi ve termodinamiği
(∆H°, ∆S°, ∆G°) incelenmiştir. Ayrıca rejenerasyon çalışmaları yapılmıştır. Aktif karbon ile
Malahit Yeşili boyar maddesi gideriminde adsorpsiyon kinetiği sözde ikinci mertebe
eşitliğine ve denge izotermi Langmuir eşitliğine uymaktadır. Elde edilen sonuçlar, ceviz
kabuğundan yüksek yüzey alanına ve gözenek yapısına sahip aktif karbonların
üretilebileceğini ve Malahit Yeşili adsrorpsiyonunda kullanılabileceğini ortaya koymuştur.