Katı atık sızıntı sularının adsorpsiyon yöntemiyle arıtımının incelenmei
Investigation of solid waste leachate treatment by adsorption methods
Yazar: FULYA AYDIN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AYŞE KULEYİN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Adsorpsiyon = Adsorption

Özet:
Zeolitler, dogal olarak kristallerden meydana gelmis, degisebilir alkali ve toprakalkali katyonları içeren bir sulu alümina-silikat grubudur. Zeolitlerin birçok önemliözellikleri vardır. yon degistirme, filtrasyon, koku giderimi, kimyasal elek ve gazadsorpsiyonu gibi farklı uygulamalarda kullanılabilirler. Kafes yapısındaki düzgünbosluk alanları, boyut ve yüke baglı olarak moleküler elemeye ve seçimli ayırıma imkansaglamaktadır. Gözeneklilik, adsorpsiyon için genis etkin yüzey alanı saglar.Seçici iyon degisimi ve farklı kosullara karsı dayanıklılık gibi özelkarakteristiklere sahip olan dogal zeolit, çevre kirliligi ile mücadelede NH4-N'nunarıtımında kullanılabilir.Bu çalısmanın amacı, deponi sızıntı suyundan NH4-N'nu uzaklastırmak içindogal Manisa-Gördes zeolitinin kapasitesini arastırmaktır. Sızıntı suyundan NH4-N'nungiderimi üzerine partikül boyutu, çalkalama hızı, baslangıç iyon konsantrasyonu vetemas süresi gibi deneysel parametrelerin etkileri arastırılmıstır. NH4-N'nunadorpsiyonu için denge izotermleri Langmuir, Freundlich, Tempkin ve Dubinin-Radushkevich izoterm modelleri analiz edilmistir ve Langmuir izoterm modeli NH4-N'nun adorpsiyonu için en iyi model olarak bulunmustur.Kolon çalısmalarıyla, akıs hızının ve zeolitin tane boyutunun adsorpsiyonüzerine etkileri arastırılmıstır ve zeolit yatagının NH4-N kırılma kapasitesihesaplanmıstır. Dahası, optimum rejenerasyon kosulları ve yagmur suyu ile yıkamaçalısılmıstır.Bu çalısmada veriler açıkça gösteriyor ki, zeolit miktarı, sızıntı suyunda iyonkonsantrasyonu, karıstırma süresi ve partikül boyutu giderim verimi için çok önemliparametrelerdir. Kolon çalısmalarında, akıs hızı degisen hidrolik alıkonma süresiylezeolit kırılma kapasitesini etkileyebilir.Bu çalısma Manisa-Gördes zeolitinin deponi sızıntı suyundan NH4-N giderimiiçin etkili ve ekonomik olarak kullanılabildigini göstermektedir.Anahtar Kelimeler: Zeolit, Sızıntı suyu, Adsorpsiyon, Denge izotermleri

Abstract:
Zeolites are group of naturally occuring crystaline, hydrated alumina-silicatesand contain exchangeable alkaline and alkaline-earth cations. Zeolites have many usefulcharacteristics. They can be used in different applications such as ion exchange,filtering, odor removal, chemical sieve and gas adsorption. The regular void spaces intheir lattice allow molecular sieving and selective separation based on size and charge.The porosity creates a large effective surface area for adsorption.Natural zeolite which has special characteristics such as selective ionexchanging and resistivity against different conditions can be used for the treatment ofNH4-N in contention against environmental pollution.The aim of this study is to investigate the capacity of natural Manisa-Gördeszeolite for the NH4-N removal from landfill leachate. The effects of experimentalparameters such as particle size, agitation rate, initial ion concentration and contact timeon the removal of NH4-N from leachate were investigated. Equilibrium isotherms forthe adsorption of NH4-N were analysed by Langmuir, Freundlich, Tempkin andDubinin-Radushkevich isotherm models, and it is found that the Langmuir isothermmodel is the best model for the adsorption of NH4-N.The effects of flow rate and particle size of zeolite on adsorption wereinvestigated by column studies and NH4-N breakthrough capacity of zeolite bed wascalculated. Furthermore, the optimum regeneration conditions and washing with rainwater were studied.The data obtaioned in this study show clearly that the amount of zeolite, ionconcentration in leachate, stirring time and particle size are very important parametersfor the removal efficiency. In column studies, flow velocity can affect breakthroughcapacity of zeolite by changing hydraulich retention time.This study shows that the zeoite obtained from Manisa-Gördes can be used mosteffectively and economically for the removal NH4-N of landfill leachate.Key words: Zeolite, Landfill Leachate, Adsorption, Equilibrium Isoterms