Titanyum dioksit esaslı fotokatalizör kullanılarak toksik madde içerikli atık suların detoksifikasyonu
Detoxification of waste water include toxic substances using titanium dioxide photocatalysis
Yazar: ERKAN ÇAKIROĞLU
Danışman: PROF. DR. ERDAL ÇELİK
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Siyanür = Cyanide ; Sol-jel yöntemi = Sol-gel method ; Titanyum dioksit = Titanium dioxide

Özet:
Sanayi, tarımsal faaliyetler ve evsel ürünlerde kullanılan kimyasallar artan bir ivmeyle çevre kirliliğine yol açmaktadırlar. Bu kimyasallar son derece düşük konsantrasyonlarda bile zararlı olabilecek maddeleri içermektedirler. Söz konusu bu maddeler su, hava ve toprağı küresel düzeyde kirletmektedir. Özellikle son yıllarda atmosferin ve yaşadığımız çevrenin evsel ve endüstriyel atıklardan dolayı kirlenmesi, en ciddi sorunlardan biri haline gelmiştir. Çevre kirliliğinin gideriminde kimyasal arıtım ve kimyasal dezenfeksiyon yerine güneş ışığı gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması çevre dostu sistemlerin geliştirilmesinde büyük önem taşımaktadır. Bir fotokatalizör varlığında kirlilik giderimi çevre dostu uygulamalara örnek verilebilir.Bu çalışmada sol-jel tekniği ile cam altlıklar üzerine endüstriyel boyutlarda Vanadyum (V), Erbiyum (Er), Seryum (Ce) katkılı/katkısız TiO2 ince film kaplamaların üretilmesi ve bu altlıklar kullanılarak atık sularda bulunan siyanürün fotokatalitik parçalanması amaçlanmıştır. Üretilen filmlerin yapısal, mikroyapısal, elektriksel özellikleri incelenmiş ve cam altlıklar üzerine kaplanmış ince filmler UV/güneş ışık kaynağı altında atık sularda bulunan siyanürün fotokatalitik parçalanmasında fotokatalizör olarak kullanılmıştır. Sonuç olarak modifiye edilmiş TiO2 filmlerin kullanımıyla atık sularda bulunan siyanürün parçalanmasında 85-90% verim elde edilmiştir.

Abstract:
Chemicals used in industrial, agricultural activities and household products lead to environmental pollution increasingly. These chemicals contain substances that may be harmful even at extremely low concentrations. These ingredients pollute water, air and soil at the global level. Especially in recent years, pollution of water resources, the atmosphere and environment in which we live caused by domestic and industrial wastes has become one of the most serious problems. Using renewable energy sources like the sun light instead of chemical treatment and chemical disinfection systems in the environmental pollution removal has a great importance for developing eco-friendly systems. Removal of pollution in the presence of a photocatalyzer can be given as an example of environmentally friendly applications. Pollution removal in the presence of photocatalyzer can be given as an example of environmentally friendly practices.In this study; production of Vanadium (V), Erbium (Er), Cerium (Ce) doped/undoped TiO2 thin films coated via sol-gel technique on glass substrates in industrial scale and by using these substrates photocatalytic degradation of cyanide in waste water is aimed. Structural, microstructural and electrical properties of the thin films were examined and thin films coated on glass substrates were used as the photocatalyzer in the photocatalytic degradation of cyanide in waste waters under UV/sunlight source. As a result 85-90 % efficiency was obtained in degradation of cyanide in waste water by using modified TiO2 films.