Gri su arıtımı için klinoptilolit ve arap zamkı katkılı PLA elektrospun membran üretimi ve filtrasyonu

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.advisorNigiz, Filiz Uğur
dc.contributor.authorKahraman, Seniyecan
dc.date.accessioned2026-02-03T11:40:39Z
dc.date.available2026-02-03T11:40:39Z
dc.date.issued2025
dc.departmentLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
dc.description.abstractBu çalışmada, elektro-eğirme yöntemiyle klinoptilolit (Kli) ve arap zamkı (AZ) katkılı polilaktik asit (PLA) membranlar üretilmiş ve bu membranlar, sentetik gri su içerisindeki metilen mavisi (MB), soya yağı, mikroplastik ve lineer alkil benzen sülfonat (LAS) gibi kirleticilerin gideriminde kullanılmıştır. Farklı katkı oranlarında (%1-%5) hazırlanan membranlar, FTIR, SEM, DSC, TGA, temas açısı, gözeneklilik, su tutma ve çekme dayanımı analizleri ile detaylı şekilde karakterize edilmiştir. PLA membranların su emme kapasitesi, yüzey hidrofilikliği ve mekanik mukavemeti Kli ve AZ ilavesi ile iyileştirilmiştir. Termal analizler, katkı maddelerinin ısıl kararlılığı artırdığını ortaya koymuştur. Kli katkılı PLA membranlar, su tutma kapasitesinde %40'ın üzerinde, gözeneklilikte ise yaklaşık %4 oranında artış sağlamıştır. AZ katkısı ise su tutma oranını %55'e kadar yükseltmiş, gözeneklilikte %6,5'lik bir iyileşme sağlamıştır. Temas açısı ölçümlerinde, saf PLA membran için 127,96° olarak ölçülen değer, Kli katkısı ile 110°'ye, AZ katkısıyla 118°'ye kadar düşmüştür ve hidrofiliteyi arttırmıştır. Mekanik analizler, saf PLA'nın 7 MPa olan çekme dayanımının, %4 AZ ile 12,3 MPa'a, %4 Kli ile 14,5 MPa'a yükseldiğini ortaya koymuştur. Her iki katkı maddesi de membranların mekanik dayanımını ve elastikiyetini önemli ölçüde artırmıştır. Filtrasyon testi sonuçlarına göre, MB ayrımı her iki katkılı membran için %90 üzerindedir. En yüksek ret % 4 AZ katkılı membran ile %99,5 bulunmuştur. En yüksek yağ reddi, %4 Kli katkılı membran kullanılarak %87,84 olarak bulunmuştur. Tüm membranlar mikroplastik %100 oranında reddetmiştir. %3 Kli ve AZ katkılı membranlar ile %68 oranında LAS reddi elde edilmiştir. Elde edilen bulgular, AZ ve Kli katkılı PLA membranların çevre dostu ve çok işlevli gri su arıtımında kullanılabilirliğini göstermektedir.
dc.description.abstractIn this study, polylactic acid (PLA) membranes containing clinoptilolite (Kli) and Arabic gum (AZ) were produced using the electrospinning method, and these membranes were used to remove pollutants such as methylene blue (MB), soybean oil, microplastics, and linear alkylbenzene sulfonate (LAS) from synthetic gray water. The membranes prepared at different additive ratios (1–5%) were characterized in detail using FTIR, SEM, DSC, TGA, contact angle, porosity, water retention, and tensile strength analyses. The water absorption capacity, surface hydrophilicity, and mechanical strength of the PLA membranes were improved by the addition of Kli and AZ. Thermal analyses revealed that the additives increased thermal stability. PLA membranes with Kli additives have increased water retention capacity by over 40% and porosity by approximately 4%. The addition of AZ increased water retention to 55% and improved porosity by 6.5%. In contact angle measurements, the value measured as 127.96° for pure PLA membranes decreased to 110° with clinoptilolite additive and to 118° with Arabic gum additive, thereby increasing hydrophilicity. Mechanical analyses revealed that the tensile strength of pure PLA, which was 7 MPa, increased to 12.3 MPa with 4% AZ and to 14.5 MPa with 4% Kli. Both additives significantly increased the mechanical strength and elasticity of the membranes. According to filtration test results, MB separation exceeds 90% for both additive-containing membranes. The highest rejection rate of 99.5% was achieved with the 4% AZ-containing membrane. The highest oil rejection rate was 87.84% using the 4% Kli-containing membrane. All membranes rejected microplastics at a 100% rate. A 68% LAS rejection rate was achieved with the 3% Kli and AZ-containing membranes. The findings demonstrate the environmental friendliness and multifunctionality of AZ and Kli-containing PLA membranes for gray water treatment.
dc.identifier.endpage110
dc.identifier.startpage1
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=V-oEQd0LkkqRGCXNzJWCTfifpu1AtYe36hnSzGwMnojA05pfIQHL3dMJdtyxil9f
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12428/33661
dc.identifier.yoktezid970275
dc.institutionauthorKahraman, Seniyecan
dc.language.isotr
dc.publisherÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_TEZ_20260130
dc.subjectKimya Mühendisliği
dc.subjectChemical Engineering
dc.titleGri su arıtımı için klinoptilolit ve arap zamkı katkılı PLA elektrospun membran üretimi ve filtrasyonu
dc.title.alternativeProduction and filtration of clinoptilolite and gum arabic added PLA electrospun membrane for gray water treatment
dc.typeMaster Thesis

Dosyalar

Koleksiyon

Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Tez Koleksiyonu