Tekstil boyar maddelerinin oksit esaslı katalizörler varlığında farklı yöntemlerle giderilmesinin incelenmesi
Investigation of the removal of textile dyes by different methods in the presence of oxide based catalysts
Yazar: ESRA YELİZ ALTUN
Danışman: PROF. DR. GÜLİN SELDA POZAN SOYLU
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Tekstil boyar maddeleri atık sularda bulunan, insan ve çevre sağlığını olumsuz yönde etkileyen kirleticilerden biridir. Bu kimyasalların atık sulardan uzaklaştırılması canlı yaşamı için önemlidir.
Bu tez çalışmasında, birlikte çöktürme yöntemi ile Bi2O3 ve ZnO sentezlenmiştir. , Sentezlenen fotokatalizörler yardımı ile boyar maddelerin (Victoria Blue, Malachite Green) giderilmesi için adsorpsiyon ve fotokatalitik bozunma reaksiyonları gerçekleştirilmiştir. Katalizörlerin aktivitesini iyileştirmek amacı ile saf oksit yapılara yüzey aktif madde (CTAB) ilavesi yapılmış ve Bi2O3-CTAB ve ZnO-CTAB katalizörleri hazırlanmıştır. Katalizörlerin BET, XRD, DRS, FTIR ve SEM analizleri ile yapısal özellikleri belirlenmiştir. Boyar maddelerin, hazırlanan katalizörler varlığında adsorpsiyonu ve fotokatalitik bozunma reaksiyonları incelenmiştir. 
Boyar maddelerin, hazırlanan katalizörler varlığında adsorpsiyonu UV-VIS spektrofotometresi ile analiz edilmiştir. Langmuir, Freundlich ve D-R izoterm yöntemleri üç farklı sıcaklık ve dört farklı derişimde adsorpsiyon izoterm deneyleri için uygulanmıştır. 
Fotokatalitik bozunma reaksiyonları ise hazırlanan katalizörler ile farklı ışık kaynakları altında gerçekleştirilmiştir. Değiştirilen ışık kaynaklarının boyar madde giderimine etkisi incelenmiştir. Reaksiyon sonuçları UV-VIS cihazı ile analiz edilmiş, boyar maddelerin % renk giderimleri hesaplanmıştır. Victoria Blue boyar maddesinin, Bi2O3-CTAB katalizörü varlığında güneş ışığı altında 60 dakika içersinde tam olarak (%100) renk giderimi sağlanmıştır. Malachite Green boyar maddesinin ise, ZnO-CTAB katalizörü varlığında güneş ışığı altında 120 dakika içerisinde tam olarak (%100) renk giderimi sağlanmıştır.

Abstract:
Textile dyestuffs are one of the pollutants found in wastewater that negatively affect human and environmental health. Removal of these chemicals from waste water is important for living life.
In this thesis, Bi2O3 ana ZnO were synthesized with coprecipitation method. The adsorption and photocatalytic degradation reactions were performed to remove dyes (Victoria Blue, Malachite Green) by synthesized photocatalysts. Bi2O3 ana ZnO were modified with Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB) in order to improve the degradation activity of the catalysts.
Structural properties of catalysts were determined by BET, XRD, DRS, FTIR and SEM analyzes. Adsorption of dyes on prepared catalysts and photocatalytic degradation reactions were investigated. 
Adsorption of dyes on prepared catalysts was analyzed by UV-VIS spectrophotometer. Langmuir, Freundlich and D-R isotherm methods were applied for adsorption isotherm experiments at three different temperatures and four different concentrations.
The photocatalytic degradation reactions were carried out with the prepared catalysts under different light sources. The effect of light sources on degradation was investigated. The reaction results were analyzed by UV-VIS spectrophotometer and color removal of the dyes (%) was calculated. The Victoria Blue dyestuff achieved complete (100%) decolorization in 60 minutes under sunlight in the presence of Bi2O3-CTAB catalyst. Malachite Green dyestuff, in the presence of Bi2O3-CTAB catalyst under sunlight in 120 minutes, complete (100%) color removal was achieved.