GRAPHITIC CARBON NITRIDE/ALKALI-ACTIVATED RED MUD AND SEPIOLITE COMPOSITES FOR METHYLENE BLUE ELIMINATION FROM WASTEWATER


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MELİHA HADİMLİOĞLU

Danışman: SEZEN SOYER UZUN

Özet:

Bu tezde, alkali aktivasyon işlemi kullanılarak amorf sepiyolit ve kırmızı çamur bazlı alkali aktive edilmiş bir malzeme (SRM-AAM) sentezlendi, ardından üre ile birleştirilerek 520℃'de termal polikondenzasyon yoluyla grafitik karbon nitrür ve amorf alkali aktive edilmiş matris (g-C3N4/SRM-AAM) içeren bir kompozit malzeme oluşturuldu ve her iki malzeme de metilen mavisi (MB) adsorpsiyonu açısından karşılaştırmalı olarak değerlendirildi. g-C3N4/SRM-AAM, 50℃'de SRM-AAM'nin maksimum MB adsorpsiyon kapasitesi (qmax) değerine (87 mg.g-1) kıyasla önemli ölçüde daha yüksek bir qmax olan 769 mg.g-1 sergiledi ve Langmuir izoterm modeli, her iki adsorban için de adsorpsiyon dengesini daha doğru bir şekilde tanımlayarak homojen yüzeylerde tek tabaka adsorpsiyonunu gösterdi. Termodinamik parametreler, her iki malzemeye de MB adsorpsiyonunun ekzotermik ve termodinamik olarak elverişli olduğunu ortaya koydu. Adsorpsiyon mekanizmaları, SRM-AAM için iyon değişimi, yüzey elektrostatik etkileşimleri ve parçacık içi difüzyonu içerirken, g-C3N4/SRM-AAM kompoziti ek olarak π-π etkileşimlerinden ve hidrojen bağından da faydalandı. Bu araştırma, sepiyolit ve ürenin, atık su arıtımında yüksek performanslı alkali ile aktive edilmiş adsorbanların geliştirilmesi için düşük maliyetli ve sürdürülebilir öncüller olarak etkili bir şekilde kullanılabileceğini ve kırmızı çamur ilavesinin hem ekonomik fizibiliteyi hem de çevresel sürdürülebilirliği artırdığını göstermektedir.