Sulu Çözeltilerden U(VI) ile Th(IV)’ün Farklı Adsorbanlarla Adsorpsiyonunun İncelenmesi ve Sentetik Radyoaktif Atık Sulara Uygulanması

Çiğdem ÖTER

Sulu Çözeltilerden U(VI) ile Th(IV)’ün Farklı Adsorbanlarla Adsorpsiyonunun İncelenmesi ve Sentetik Radyoaktif Atık Sulara Uygulanması

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya (Dr), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Çiğdem ÖTER

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özlem Selçuk Zorer

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Büyük hacimli çözeltilerden eser miktardaki elementlerin ayrılabilmesini sağlayan adsorpsiyon prosesi, radyonüklitlerin sulu çözeltilerden giderilebilmesi için kullanılan, oldukça etkili bir yöntemdir. Bu tez çalışmasında; farklı adsorbanlar üzerine sulu çözeltilerden uranyum ve toryum iyonlarının adsorpsiyonu araştırılmıştır. Adsorpsiyon işlemlerinde; HNO3, KMnO4 ve NaOH kullanılarak aktif karbonun farklı modifikasyonları sonucu hazırlanan AC1, AC2, AC3 ve amidoksimleştirilmiş poli[N-(3,4-disiyanofenil) akrilamid] adsorbanları kullanılmıştır. Bu adsorban maddelerin SEM, NMR, FTIR, TGA/DSC ve BET analizleri ile karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Çalışmada, kesikli yöntem ile adsorpsiyona etki eden; temas süresi, başlangıç uranyum ve toryum konsantrasyonu, pH ve sıcaklık gibi parametreler incelenmiştir. Adsorpsiyon prosesi; denge, kinetik ve termodinamik koşullar açısından değerlendirilmiş ve bu koşullarda adsorpsiyonu tanımlamak için gerekli parametreler hesaplanmıştır. Adsorpsiyon verilerinin; Langmuir, Freundlich, Dubinin-Radushkevich ve Temkin izoterm modelleri ile Pseudo birinci derece hız eşitliği, Pseudo ikinci derece hız eşitliği, Elovich kinetik modeli ve partikül içi difüzyon modeline uygunluğu araştırılmış, termodinamik ΔG°, ΔH° ve ΔS° parametreleri hesaplanmıştır. Uranyum ve toryum iyonlarının, sentetik nükleer sanayi atık çözeltilerinden adsorban maddeler üzerine adsorpsiyonunda farklı metal iyonlarının etkisi incelenmiştir. Yapılan denemeler sonucunda, kullanılan adsorban maddelerin ortamdaki farklı iyonlar ile uranyum ve toryum iyonları arasında seçici davranmadığı görülmüştür.