Kil-kitosan kompoztini kullanarakatıksulardan ağır metal civa (HG) vearsenik (AS) giderimi: karakterizasyonu vemekanizmanın yorumlanması

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÖKAN ŞEYHUN

Danışman: Hasan Arslanoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Endüstriyel üretim ve madencilik faaliyetlerinin artmasıyla ağır metal kirliliği önemli bir çevre sorunu hâline gelmiştir. Özellikle cıva (Hg) ve arsenik (As), toksik ve biyobirikim özellikleri nedeniyle ekosistem ve insan sağlığı için ciddi riskler oluşturmaktadır. Bu nedenle, bu metallerin sulu ortamlardan giderimi için çevre dostu ve etkin adsorbanların geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kil ve kitosan kullanılarak çevreyle uyumlu bir kompozit adsorban sentezlenmiş ve bu malzemenin atıksulardan Hg ve As metal iyonlarının giderimindeki performansı araştırılmıştır. Sentezlenen Kil-Kitosan kompozitinin yapısal, morfolojik ve termal özellikleri çeşitli karakterizasyon teknikleri kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen bulgular, kitosanın amino ve hidroksil gruplarının kil yüzeyi ile etkileşime girerek kompozit yapıya başarıyla dahil olduğunu ortaya koymuştur. Ayrıca, metal iyonlarının adsorpsiyonu sonrasında kompozit yüzeyinde meydana gelen morfolojik değişimler ve elementel dağılımdaki farklılıklar, ağır metal iyonlarının adsorban yüzeyine etkin bir şekilde tutunduğunu göstermiştir. Çalışmada, Kil-Kitosan kompozitinin Hg ve As gideriminde pH (2–11), başlangıç metal konsantrasyonu (10–50 mg/L), adsorban dozu (1–10 g/L), sıcaklık (20–80 °C) ve temas süresi (10–720 dk) parametrelerinin etkileri incelenmiş; elde edilen sonuçlar oluşturulan grafiklerle desteklenmiştir. Adsorpsiyon verileri, Taguchi L25(5⁵) deney tasarımı ve ANOVA analiziyle değerlendirilmiş; optimum koşullar pH 6.5, sıcaklık 50 °C, adsorban dozu 7,625 g/L ve temas süresi 187,5 dk olarak belirlenmiştir. Bu koşullarda giderim verimleri Hg için %95.6, As için %93.2 olarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar, Kil-Kitosan kompozitinin ağır metal iyonlarına karşı yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğunu ve etkileşim mekanizmasının elektrostatik çekim ile kompleksleşme yoluyla gerçekleştiğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Kil, Kitosan, Cıva (Hg), Arsenik (As), Adsorpsiyon, Kompozit, Taguchi Optimizasyonu, Atık Su Arıtma