Çeşitli yeni adsorban maddeler üzerinde bazı organik maddelerin adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Bu tezde bilinen önemli endüstriyel kirliliklerden olan anilin, fenol ve p-klorfenol'ün atık sulardan uzaklaştırılması amacıyla mevcut adsorban maddelere alternatif olarak yeni bazı organik-anorganik adsorbanlar sentezlenmiş ve bunların adı geçen maddeleri adsorplama yetenekleri araştırılmıştır. Çalışmada organik maddelerin adsorpsiyonuna adsorban maddenin cinsi, organik maddenin derişimi, adsorpsiyon süresi, sıcaklık ve pH gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir. Adsorpsiyon çalışmalarında organik maddenin derişimi UV-Spektrofotometre ile belirlenmiştir. Adsorban madde olarak sentezlenen maddeler organik asitlerle modifiye edilmiş ve edilmemiş titanetoksitlerdir. Adsorpsiyon sistemleri için, adsorpsiyon deney verileri yardımıyla çizilen adsorpsiyon izotermlerinin Freundlich ve Langmuir denklemlerine uyumları incelenerek sisteme ait adsorpsiyonun tek tabakalı ya da çok tabakalı olup olmadığı, adsorpsiyon denge sabitleri, adsorpsiyon şiddeti ve adsorpsiyon yetenekleri belirlenmiştir. Ayrıca incelenen sistemin adsorpsiyon verileri yardımıyla AG°ads, AH°adS ve AS°ads gibi termodinamik büyüklükler hesaplanmış olup sistemin adsorpsiyonu adyabatik koşullarda da incelenerek adsorpsiyon ışılan belirlenmiştir. Çalışma sonunda modifiye edilmiş adsorbanlann modifiye edilmemişe göre adsorplama yeteneklerinin çok daha fazla olduğu saptanmıştır. Ayrıca adsorbat olarak kullanılan p-klorfenolün tüm adsorban maddeler üzerindeki adsorpsiyonu, diğer organik maddelerden çok daha fazladır. ANAHTAR KELİMELER: Adsorpsiyon, adsorpsiyon izotermi, adsorpsiyon ısısı, titanetoksit, fenol, p-klorfenol, anilin

11 ABSTRACT This thesis study has aimed at the investigation of the adsorption properties of some new organic-inorganic adsorbents with regard to aniline, phenol and p-chlorophenol, which are among the important industrial contaminants in wastewaters. The effects of the nature of the adsorbent, concentration of the adsorbate, adsorption period, temperature and pH were investigated. The extend of adsorption was measured by monitoring the concentration of the adsorbate spectrophotometrically. The adsorbents were unmodified titaniumoxides and titaniumoxides that were modified with various organic acids. Adsorption isotherms for all systems were plotted from experimental data,and adsorption equilibrium constants, adsorption abilities, adsorption intensities and information on whetherthe adsorption is monolayeror multilayer are ontained from those which were in agreement with Freundlich and Langmuir models. From additional calorimetric measurements, thermodynamic functions such as AG^., AH^ and AS`^ were calculated. It was found that the adsorption capacities of modified adsorbents are remarkably higher than that of the unmodified adsorbents. Furthermore, it was observed that adsorption of p-chlorophenol is considerably higher than those of phenol and aniline on all adsorbents employed. KEY WORDS: Adsorption, adsorption isotherm, heat of adsorption, titaniumoxide, phenol, p-chlorophenoi, aniline