Polilaktik asit temelli membranlar kullanılarak ileri teknolojiler ile desalinasyon ve bor giderimi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BETÜL KARAKOCA

Danışman: Filiz Uğur Nigiz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında çevre dostu membran teknolojilerinden olan pervaporasyon ve vakum membran distilasyon prosesleri kullanılmıştır. Aynı zamanda yenilenebilir kaynaklardan elde edilen polilaktik asit (PLA) temelli membranlar üretilmiştir. Metal organik kafeslerden (MOF) olan MIL-140A ve MIL-140B sentezi ve karakterizasyonu yapılmıştır. Membranların yapısına MIL-140A ve halloysit nanotüp (HNT) malzemeleri dahil edilmiştir. Bu membranlar pervaporasyon için gözeneksiz yapıda ve vakum membran distilasyon için ise gözenekli yapıda hazırlanmıştır. Üretilen bu membranlara karakterizasyon testleri yapılmıştır. Pervaporasyon ile desalinasyon çalışması yapılmıştır. En yüksek akı %2 NaCl çözeltisinde, 50°C sıcaklıkta ve 30 mbar basınçta %5 HNT katkılı PLA membranda akı 3,1 kg/m2sa ve %3 MIL-140A katkılı PLA membranda akı 3,8 kg/m2sa olarak hesaplanmıştır. Bu membranların tuz reddi sonuçları %99,85 üzerinde sonuçlar vermiştir. Bu membranlar ile optimizasyon çalışması yapılmıştır ve model oluşturulmuştur. Pervaporasyon ve vakum membran distilasyonu karşılaştırmak için benzer koşullarda (aynı sıcaklıkta ve aynı bor konsantrasyonunda) bor giderimi yapılmıştır. Sonuç olarak yapılan deneyler sonucunda iki yöntemde de en yüksek akı sonuçları yüksek sıcaklıkta (70°C) ve düşük bor konsantrasyonunda (6 ppm) hesaplanmıştır. Pervaporasyonda en yüksek akı 8 kg/m2sa ve bor reddi %99,99 olarak hesaplanmıştır. Vakum membran distilasyonda ise en yüksek akı 11,33 kg/m2sa ve bor reddi %99,99 olarak hesaplanmıştır.