Removal of Boron from aqueous solutions by using chelating ion exchange resins

Sulardaki bor'un giderilmesi, dünyayı ilgilendiren bir konudur.Tarım arazilerinde kullanılan sularda bor için izin verilen sınır derişim değeri 1 mgB/L'dir.Bor miktarı bu değerin üzerinde olduğunda bazı bitkiler için toksik olmaktadır.Kızıldere jeotermal atık suyundaki bor konsantrasyonu yaklaşık olarak 18-20 mgB/L düzeyindedir.Bu çalışmada, jeotermal atık sulardaki bor'un iyon değiştirme yöntemiyle giderilmesi incelenmiştir.Laboratuarda yürütülen kesikli ve sürekli işlemler,farklı pH'larda hazırlanmış model çözeltiler ve jeotermal atık sular kullanılarak gerçekleştirilmiştir.Bu çalışmalarda, N-glucamin fonksiyonel gruplarını içeren şelatlayıcı iyon değiştirici reçineler (Diaion CRB 01 ve Purolite S 108) bor giderilmesi için kullanılmıştır.Bor bu reçinelerden %5'lik H2SO4 çözeltisi kullanarak nicel olarak tamamen sıyrılabilmiştir.Bor analizleri, spektrofotometrik olarak Curcumin yöntemiyle gerçekleştirilmiştir

Removal of toxic species (NO3 -, F-) from water by ion exchange, electrodialysis and sorption methods

Yeraltı ve yeryüzü sularındaki nitrat kirliligi dünyada önemli bir sorun olusturmaktadır. Yeraltı sularındaki nitratın yüksek derisimlerine ziraatta yogun gübreleme çalısmaları, insan ve hayvan atıkları, evsel ve sanayi atık sularının kontrolsüzce topraga desarj edilmesi neden olmaktadır. Bu çalısmada, iyon degistirme ve elektrodiyaliz yöntemleri ile sulardan nitratın giderilmesi incelenmistir. Kuvvetli bazik anyon degistirici reçine olan Purolite A 520E ticari reçinesi nitrat giderimi için kullanılmıstır. Kesikli ve sürekli islemler model çözeltiler ve ülkemizin Batı Anadolu bölgesindeki zirai uygulama yapılan bir bölgedeki yeraltı suları kullanılarak gerçeklestirilmistir. Reçine miktarının, reçine tanecik boyutunun, karıstırma hızının, sıcaklıgın, nitrat derisiminin, diger iyonların varlıgının nitrat giderimi üzerine etkisi gibi degisik deneysel parametrelerin etkileri incelenmistir. Reçinenin denge ve kinetik davranısları incelenmistir. Çesitli modeller kullanılarak kütle aktarım mekanizmaları bulunmaya çalısılmıstır. Yeraltı suyundan nitrat giderimi için kolon adsorpsiyon-elüsyon çalısmaları uygulanmıstır. Nitrat bu reçineden 0.6 M NaCl çözeltisi ile nicel olarak tamamen sıyrılabilmistir. Sudan nitratın elektrodiyaliz ile ayrılması, uygulanan gerilim, akıs hızı, çözeltideki nitrat derisimi, diger iyonların etkisi gibi besleme karakteristiklerinin bir fonksiyonu olarak incelenmistir. Deneylerde, Tokuyama firması tarafından üretilen modifiye edilmis, model TS-1-10 Elektrodiyaliz cihazı kullanılmıstır. Denemeler sırasında derisik ve seyreltik tankların giris ve çıkıs akımları belirli aralıklarla, akım 0,01 A degerine düsene dek ölçülmüstür. Özgül güç tüketimi (SPC) sadece membran dizisindeki, elektrik enerjisi tüketimi olarak hesaplanmıstır. Yeraltı suyundan nitrat giderimi için elektrodiyaliz ve iyon degistirme yöntemleri birbiri ardından kullanılmıstır. Nitrat, yeraltı suyundan etkili bir sekilde giderilmistir. Su kaynaklarındaki florür iyonunun yüksek derisimlerine dogal jeolojik olusumlar ve sanayi atık sularının desarjı neden olmaktadır. Florür iyonu derisim degerlerine baglı olarak dislerde kalıcı lekelere ve iskelet sisteminde florosis denilen hastalıga ve ileri boyutta toksik etkilere sebep olur. Tezin bu çalısmasında, kesikli deney sartları kullanarak, sulardan florur iyonu gideriminde modifiye edilmis dogal zeolitin rolü incelenmistir. Dogal zeolit olarak Manisa-Gördes yöresindeki clinoptilolite kullanılmıstır. Zeolit örnekleri, HNO3 çözeltisi ile (ZEO-1), NaNO3 çözeltisi ile (ZEO-2) ve su ile (ZEO-2), muamele edilmistir. Bu zeolitlere Al3+, La3+ ve ZrO2+ metal iyonları baglanmıstır. ZEO-1 tipi zeolit daha yüksek metal baglama kapasitesi göstermistir. Florür iyonunun giderimine iliskin zeolitin denge sartları verilmistir. ZEO-1 tipi zeolit ile iyi bir verimle florür giderimi saglanmıstır

The effect of different compatibilizers on the properties of prepared poly(lactic acid)/polyurethane nanofibers by electrospinning

In this study, the poly(lactic acid) (PLA)/polyurethane (PU) nonwoven mats have been successfully fabricated by electrospinning from PLA/PU (50:50 w/w) blended solutions with/without compatibilizer. The influence of the compatibilizers which are called POSS Amic Acid Isobutyl (AAI), Tetra Silanol Phenyl POSS (TSP) and Joncryl (JO) on the characteristic properties of PLA/PU nanofibers has been investigated. The types of compatibilizer used in this paper were studied for the first time in the literature for PLA/PU blend nanofibers. The nanofibers were characterized with scanning electron microscope, fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis, contact angle test, and mechanical analysis. The electrospun mat which has the smoothest fiber surfaces, thinnest fiber diameter with 812 nm and a superhydrophobic surface structure with an angle of 154° was obtained by using AAI. The fabricated nanofiber by using JO has been seen having the highest strength value with 3.5 MPa and the highest crystallinity ratio with 20.1%. The highest elongation value with 51.9% was obtained for the nanofiber by using TSP. When the 5% weight loss temperature value of all PLA/PU nanofibers was compared, it was noted that the JO added nanofiber has the highest temperature durability with 292.16 °C. Also, the Tm value of all PLA/PU nanofibers has been resulted at about 155 °C like of pure PLA nanofiber. It is expected that thin and flexible biodegradable PLA/PU nanofibers with good physical and mechanical properties can be used in areas such as water repellent coating material, food packaging. </jats:p

BORON REMOVAL FROM GEOTHERMAL WATER BY A NOVEL MONODISPERSE POROUS POLY(GMA-co-EDM) RESIN CONTAINING N-METHYL-D-GLUCAMINE FUNCTIONAL GROUP

WOS: 000307240300003Boron removal from geothermal water and its reverse osmosis (RO) permeate was examined by a novel synthesized monodisperse porous poly(GMA-co-EDM) resin containing N-methyl-D-glucamine. The optimum resin concentration was found to be 4 g L-1 and the kinetic data were found to follow a pseudo-second-order kinetic model. According to the correlation coefficients for diffusional kinetic, the rate controlling step was particle diffusion.BORENMinistry of Energy & Natural Resources - Turkey [2008-G-0192]; TUBITAKTurkiye Bilimsel ve Teknolojik Arastirma Kurumu (TUBITAK)This work was supported financially by BOREN (Project Number: 2008-G-0192). We are grateful to TUBITAK for post-doctoral fellowship for S. Samatya. We would like to thank Izmir Geothermal Energy Company, Izmir, Turkey for geothermal water samples. We also thank Prof. A. Ozdural, Hacettepe University, for using ICP equipment for boron analysis

Monodisperse-porous N-methyl-D-glucamine functionalized poly(vinylbenzyl chloride-co-divinylbenzene) beads as boron selective sorbent

WOS: 000307005300033To generate a new sorbent with high boron adsorption capacity, we synthesized monodisperse-porous poly(vinylbenzyl chloride-co-divinylbenzene), poly(VBC-co-DVB), beads 8.5 mu m in size by a new modified seeded polymerization technique. By using their chloromethyl functionality, the beads were derivatized by a simple, direct reaction with a boron-selective ligand, N-methyl-D-glucamine (NMDG). The selection of poly(VBC-co-DVB) beads as a starting material allowed to obtain high boron sensitive-ligand density on the beads depending on their high chloromethyl content. In the batch adsorption runs performed using NMDG-attached poly(VBC-co-DVB) beads as sorbent, boron removal was efficiently performed in a wide pH range between 4 and 11. Quantitative boron removal was observed with the sorbent concentration of 4 g/L. In the same runs, plateau value of equilibrium adsorption isotherm was obtained as 14 mg boron/g beads. Relatively higher boron adsorption was explained by high ligand density and high specific surface area of the sorbent. Boron adsorption isotherms were analyzed using Langmuir and Freundlich models. In the kinetic runs performed for boron removal, the equilibrium was attained within 10 min at a value of 98%. The fast kinetic behavior was explained by the smaller particle size and enhanced porosity of the new sorbent. Infinite solution volume model and unreacted core model were used to evaluate boron adsorption onto the NMDG-attached poly(VBC-co-DVB) beads. The results indicated that the adsorption process is controlled by the particle-diffusion step. (c) 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012BORENMinistry of Energy & Natural Resources - Turkey [2008-G-0192]; TUBITAKTurkiye Bilimsel ve Teknolojik Arastirma Kurumu (TUBITAK)Contract grant sponsor: BOREN; contract grant number: Project Number: 2008-G-0192.; The authors are grateful to TUBITAK for postdoctorate fellowship for Dr. Saba Samatya. The authors also thank Prof. Ahmet R. Ozdural, Hacettepe University for boron analysis