HAM KİL VE KALSİNE KİL KULLANILARAK ATIK SULARDAKİ ORGANİK MADDE VE İYONLARIN GİDERİMİ DANIŞMANLAR

Transkript

1 GRUP KİL

2 TÜBİTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri Kimyagerlik,kimya öğretmenliği, kimya mühendisliği Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı KİMYA-1 ÇALIŞTAY 2010 HAM KİL VE KALSİNE KİL KULLANILARAK ATIK SULARDAKİ ORGANİK MADDE VE İYONLARIN GİDERİMİ Dilara ILINDIR Kimya Bölümü Ela CESUR Kimya Bölümü Özlem SAĞLAM Kimya Bölümü DANIŞMANLAR Prof. Dr. Mehmet AY Prof.Dr. Ahmet GÜRSES Prof. Dr. Metin GÜRÜ Temmuz 2010 ÇANAKKALE

3 ÇALIŞMANIN AMACI Büyük kirlilik potansiyeli gösteren Cr, Pb, Cu iyonlarının, Organik atık maddelerinin kil yardımı ile giderilerek atık suların arıtılmasıdır.

4 PROJENIN HEDEFLERI Endüstriyel atıkların çoğu çevre kirliliği açısından kritik bir öneme sahiptir Bu sebeple erişim sularındaki iyonik türlerin ve organik bileşenlerin uzaklaştırılması bilimsel araştırmaların temel hedefleri arasındadır

5 AVANTAJLARı Çevreyi kirletmeyen, daha ekonomik, daha pratik bir yöntem olarak başarıyla uygulanmaktadır

6 Atık su: Kentlerde ve endüstride kullanıldıktan sonra atılan suların tümü. Çağımızda endüstriyel atık sular, yüzey sularını kirleten önemli kaynaklar haline gelmiştir Atık sulardaki ağır metal iyonlarının kil ile adsorplanarak giderilmesi son yıllarda üzerinde önemle durulan yeni bir yöntemdir

7 Adsorpsiyon prosesi, çözünmüş halde bulunan maddelerin, uygun bir ara yüzey üzerinde toplanmasıdır. Kimyasal Adsorpsiyon ADSORPSIYON Yüzeye tutunan parçacıklar, adsorplayan yüzeydeki fonksiyonel gruplar ile kimyasal etkileşime girer. İyonik Adsorpsiyon Yüzeydeki yüklü bölgelere elektrostatik kuvvetler ile çözeltideki iyonik karakterde adsorplananların çekilmesi sonucu oluşur.

8 Bu çalışmada diğer yöntemler dışında ham ve kalsine edilmiş kil minerallerinin atık sudaki organik madde ve iyonların adsorpsiyonla gideriminde kullanılabilirliği incelenmiştir. Kullanılan kil bentonit kili olup 2.1 kristal yapısına sahiptir. alüminyumoksit silisyumoksit tabakalarından oluşmaktadır

9 HAM KILDEN BIR MIKTAR ALıNARAK 900 O C DE KALSINE EDILDI.

10 1 GRAMLıK IKI AYRı KIL ÖRNEĞI 50 ML ATıK SU ILE KARıŞTıRıLARAK ORGANIK VE IYONLARıN GIDERIMI SAĞLANDı.

11 SÜZÜNTÜLER ANALIZ EDILDI; KILLER ISE ETÜVDE KURUTULARAK TOTAL KARBON MIKTARı TAYINI YAPıLDı.

12 AYNı IŞLEMLER KALSINE KIL IÇINDE YAPıLDı

13 İŞLEMLERDEN SONRA ıyon GIDERIM YÜZDELERI Farklı işlemler sonucunda çözeltideki B giderimi şekilde Görüldüğü gibi en yüksek giderim 24 saat süre ile kalsine Edilmiş kil örneğinin kullanıldığı adsorpsiyon deneylerinden, Elde edilmiştir.

14 Şekil 3 den monovalent bir katyon olan K un en fazla bir saat süre ile yapıla adsorpsiyonla giderildiği ancak giderim oranının son derece düşük olduğu görülmektedir.

15

16 FARKLI İŞLEMLERDEN SONRA KARBON VE KÜKÜRT İÇERİKLERİNİN DEĞİŞİMİ ABSORBENT %C %S Ham kil 1 saatlik ham kil 24 saatlik ham kil Kalsine kil 1 saatlik kalsine kil 24 saatlik kalsine kil 0,0012 1,486 0,058 1,83 0,048 1,583 0,0074 0,094 0,033 0,429 0,074 0,59 Total karbon gideriminin hem ham kil hem de kalsine edilmiş kil kullanılarak yapılan adsorpsiyon sonucunda belirgin şekilde sağlandığı görülmektedir. Özellikle kalsine kille sağlanan yüksek giderim, tutunmanın organik türlerin kil gözeneklerinde sorpsiyonuyla gerçekleştiğini işaret etmektedir. Benzer şekilde total kükürt gideriminin de kalsinasyona bağlı olarak kil yapısında meydana gelen porozite artışına duyarlı olduğunu göstermektedir

17 FARKLI İŞLEMLERDEN SONRA ÇÖZELTİLERİN PH LARI ph Atık su saatlik ham kil saatlik ham kil saatlik kalsine kil saatlik kalsine kil 8.93

18 Sonuç olarak kullanılan kil örneğinin atık sudaki çoğu iyonik türün ve organik bileşenlerin giderimi açısından uygun bir materyal olduğu ve kalsinasyon işleminin giderim oranlarını pozitif yönde değiştirdiği söylenebilir.

19 DıNLEDıĞıNıZ IÇIN TEŞEKKÜRLER