Sulardan adsorpsiyonla organik madde gideriminin spektral absorpsiyon katsayısı (sak254) parametresiyle izlenmesi
Monitoring of organic matter removal from water by adsorption with spectral absorption coefficient (sac254) parameter
Yazar: İLDA VERGİLİ
Danışman: PROF.DR. HULUSİ BARLAS
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada, model olarak seçilen organik kirleticilerin (5 pestisit aktif maddesi ve 3ilaç aktif maddesi) tekli ve çoklu çözeltilerinde SAK254 toplam parametresininuygulanabilirliği ve ayrıca bu parametrenin organik maddelerin giderim prosesleriesnasında kontrol parametresi olarak kullanımı araştırılmıştır. Çalışmanın birincibölümünde öncelikle pestisit aktif maddeleri ve ilaç aktif maddelerinin tekli, ikili veçoklu çözeltileri hazırlanarak konsantrasyon-SAK254 grafikleri çizilmiştir. Daha sonra,organik madde tayininde klasik toplam parametreler olan KOİ ve KMnO4 İhtiyacı,SAK254 ile karşılaştırılarak üç toplam parametre arasındaki ilişkiler irdelenmiş vearalarındaki oranlar belirlenmiştir. Çözeltilerin farklı konsantrasyonları ile SAK254arasındaki güçlü korelasyon bu organik maddelerin SAK254 parametresi ile toplutayininin mümkün olduğunu göstermektedir. SAK254 ve KOİ arasındaki regresyonlar,bu iki parametre arasında lineer bir bağıntı olduğunu göstermektedir. SAK254 veKMnO4 İhtiyacı arasındaki ilişki incelendiğinde, ilaç aktif maddelerinin tekli, ikili veçoklu karışımlarında elde edilen korelasyon, pestisit aktif maddeleri için elde edilenkorelasyondan daha güçlüdür. Söz konusu parametrelerin istatistikseldeğerlendirilmeleri sonucunda SAK254'ün analitik açıdan daha üstün olduğubulunmuştur.Çalışmanın ikinci bölümünde, sulardan organik madde giderimi esnasında SAK254parametresinin KOİ ve KMnO4 İhtiyacı parametreleri yerine kullanımını belirlemekamacıyla adsorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Kesikli (batch) çalışmalarda SAK254, KOİve KMnO4 İhtiyacı ölçümleri yapılarak adsorpsiyon izotermleri çizilmiştir. Elde edilenoranlar, çalışmanın ilk bölümündeki oranlar ile karşılaştırılmış ve birbirleriyle uyumgöstermeleri nedeniyle adsorpsiyon çalışmalarının değerlendirilmesinde sadece SAK254parametresi kullanılmıştır. Ayrıca çalışma sırasında organik maddelerin tekli ve çokluçözeltileri kolonlardan geçirilerek kesiksiz sistem çalışmaları yapılmıştır. SAK254ölçümleri ile kırılma eğrileri çizilmiştir.SAK254 ile KOİ ve KMnO4 İhtiyacı arasındaki güçlü korelasyonlar, istatistikdeğerlendirme sonunda ortaya konan yüksek analiz güvenilirliği ve SAK254'ün kısazamanda, masrafsız ve çevreye zarar vermeden sonuç verme özellikleri, SAK254'ün KOİve KMnO4 için çok iyi bir alternatif olduğunu göstermektedir. Adsorpsiyon çalışmaları,SAK254 parametresinin organik madde giderimi proseslerinde kontrol parametresiolarak kullanılabileceğini ortaya koymaktadır.xvii

Abstract:
In this study, the applicabilty of the sum parameter SAC254 for determining the amountsof selected model organic pollutants (5 pesticide and 3 pharmaceutical active materials)with single and multicomponent solutions and also the use of SAC254 as a controlparameter during organic matter removal processes was investigated.In the first part of the study single, binary and multicomponent solutions of pesticideand pharmaceutical active materials were prepared and concentration-SAC254 graphicswere drawn. Later, SAC254 was compared with COD and KMnO4 Demand, which areclassical sum parameters used organic matter measurement. The strong correlationbetween the different concentrations of solutions and SAC254 showed that determiningthe amounts of these organic substances by SAC254 parameter is possible. Therelationships between SAC254, COD and KMnO4 Demand were examined and the ratioswere determined. Regressions between SAC254 and COD show that a linear relationshipexists between these parameters. In the studies of determining the relationship betweenSAC254 and KMnO4 Demand, the correlation obtained from these measurement forsingle, binary and multicomponent solutions of pharmaceutical active materials wasstronger than for the pesticide active materials. As the result of statistical evaluation ofthree parameters, SAC254 has been found analytically excellent.In the second part of the study, adsorption studies were carried out for the use of SAC254in stead of COD and KMnO4 Demand during the organic matter removal from water. Inthe batch studies, adsorption isotherms were drawn with SAC254, COD and KMnO4Demand measurements. The obtained ratios from these measurements were inagreement with the ratios which were obtained in the first part of the study. Therefore,only SAC254 measurements were used by the evaluation of adsorption studies. Inaddition, continuous column studies of single and multicomponent organic mattersolutions were carried out. Breakthrough curves were drawn with SAC254measurements.Strong regressions between SAC254-COD and SAC254-KMnO4 Demand, high analysisreliability obtained from statistical evaluation and the property taking results in shorttime without cost and environmental damage showed that SAC254 is a very goodalternative instead of COD and KMnO4 Demand. Adsorption studies revealed thatSAC254 parameter can be used as a control parameter for the organic matter removalprocesses.xvii