ZnO/montmorillonit nanokompozitinin sentezi ve bazı organik kirleticilerin fotokatalitik-ozonlama prosesi ile gideriminde kullanım etkinliğinin incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MURAT KIRANŞAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Semra Karaca
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada fotokatalitik ozonlama prosesi kullanılarak atık sulardan boya ve ilaç giderimi ve proses üzerine etki eden parametreler incelenmiştir. Çalışmada katalizör olarak ZnO/MMT kullanılmıştır. Bu amaçla ZnO katalizörü sol jel yöntemiyle sentezlenmiş ve ZnO/MMT katalizörünün sentezi ise aynı yöntemle ZnO sentezi ve CTAB'la modifiye edilmiş MMT yüzeyine immobilizasyonu şeklinde gerçekleştirilmiştir. MMT(K10), ZnO ve ZnO/MMT, XRF, X-ışınları kırınımı (XRD), fourier dönüşümlü infrared spektroskopi (FT-IR), taramalı elektron mikroskopi (SEM), yüksek çözünürlüklü geçirimli elektron mikroskopi (HR-TEM),Atomik kuvvet mikroskopi (AFM) teknikleri ile karakterize edilmiş ve katalizörün başarılı bir şekilde sentezlendiği ve immobilizasyonun gerçekleştiği anlaşılmıştır. Azot adsorpsiyon-desorpsiyon izotermlerinden MMT ve sentezlenen katalizörlerin tekstural özellikleri, BJH por-boyut dağılımları belirlenmiştir. Manual Microstructure Distance Measurement software ile yapılan ölçümlerden sentezlenen ZnO parçacıklarının ortalama boyutu 30-45 nm aralığında olduğu görülmüştür. Daha sonra sentezlenen ZnO/MMT Dispers Red 54(DR54)'ün fotokatalitik prosesle giderimindeki etkinliği, DR54 ve metronidazol ilaç etken maddesinin ise fotokatalitik ozonlama prosesi ile giderimindeki gösterdiği etkinlik incelenmiştir. Her üç seri deneyde başlangıç ilaç ve boya konsantrasyonu, katalizör konsantrasyonu, çözeltinin başlangıç pH'ı, UV ışın kaynağının türü fotokatalitik ozonlama deneylerinde gaz akış hızı gibi parametrelerin etkisi incelenmiş sonuçlar değerlendirilmiş ve optimum şartlar belirlenmiştir. Deneyler optimum şartlarda hem farklı prosesler için hem de ZnO katalizörü için yapılmış, sonuçlar karşılaştırılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlardan ZnO'in fotokatalitik etkinliğinin immobilizasyonu sonucu arttığı ve fotokatalitik ozonlama prosesinin organik kirleticilerin uzaklaştırılmasında başarılı bir şekilde kullanılacağı sonucuna ulaşılmıştır.