Ayla UYSAL, Ayşen TÜRKMAN
1Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Batı Kampüsü, Isparta
2Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Kampüsü, Buca, İzmir
Özet
Bazı kimyasal endüstri atıksularında bulunan klorlu fenolik bileşikler organizmalar üzerinde önemli toksik etkilere neden olurlar ve sıklıkla biyolojik ayrışmaya karşı direnç göstermektedirler. Kometabolizma son zamanlarda klorlu solventler gibi ayrışmaya direnç gösteren bileşiklerin biyolojik arıtımında önemli bir teknik olarak belirmiştir. Kometabolizma ile biyolojik ayrışmada hücre büyümesi için uygun bir büyüme maddesine ihtiyaç duyulmaktadır. Biyosurfaktanlar su ve toprak ortamında ayrışmaya karşı direnç gösteren kirleticilerin giderimini artırabilmektedir. Bu çalışmada büyüme maddesi olarak glikoz kullanan aklime edilmiş karışık kültür ile 4-Klorofenol’ün (4-KF) ayrışması üzerine biyosurfaktanın etkisi, çamur yaşı 10 gün ve hidrolik bekletme süresi 17 saat olarak sabit tutulması ile aktif çamur reaktörü kullanılarak incelenmiştir. Biyosurfaktan olarak JBR 425 rhamnolipid, kritik misel konsantrasyonunda (15 mg/l) kullanılmıştır. Biyosurfaktanın eklendiği reaktör (test reaktörü) ile, eklenmediği kontrol reaktörü aynı 4-KF ve KOİ yükleme hızlarında paralel olarak çalıştırılmıştır. 4-KF konsantrasyonu 40-250 mg/l aralığında uygulandığı zaman, kontrol ve test reaktöründe 4-KF giderim verimleri %97.1-91.1 ve %98-96.5 aralığında olmuştur.
Bu 4-KF konsantrasyon aralığında, 4-KF giderim verimindeki azalma biyokütlenin 4-KF’e adaptasyonundan
dolayı önemsizdir. 4-KF konsantrasyonu 350-450 mg/l aralığında uygulandığı zaman, kontrol reaktöründe arıtma verimi %80-76.64 aralığında iken, test reaktöründe %86.5-84.6 aralığında olmuştur. Test reaktöründe biyosurfaktan glikoza ilave olarak biyokütle üretiminde kullanıldığından dolayı biyokütle konsantrasyonu kontrol reaktörüne göre daha yüksek olmuştur. Biyosurfaktan mevcudiyeti 4-KF’ün biyokütle üzerine olan toksisitesini azalttığından 4-KF’ün ayrışma hızı artmıştır.
Anahtar Kelimeler: Aktif çamur, biyokütle, biyosurfaktan, 4-klorofenol, toksisite.
Makaleyi
1Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Batı Kampüsü, Isparta
2Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Kampüsü, Buca, İzmir
Özet
Bazı kimyasal endüstri atıksularında bulunan klorlu fenolik bileşikler organizmalar üzerinde önemli toksik etkilere neden olurlar ve sıklıkla biyolojik ayrışmaya karşı direnç göstermektedirler. Kometabolizma son zamanlarda klorlu solventler gibi ayrışmaya direnç gösteren bileşiklerin biyolojik arıtımında önemli bir teknik olarak belirmiştir. Kometabolizma ile biyolojik ayrışmada hücre büyümesi için uygun bir büyüme maddesine ihtiyaç duyulmaktadır. Biyosurfaktanlar su ve toprak ortamında ayrışmaya karşı direnç gösteren kirleticilerin giderimini artırabilmektedir. Bu çalışmada büyüme maddesi olarak glikoz kullanan aklime edilmiş karışık kültür ile 4-Klorofenol’ün (4-KF) ayrışması üzerine biyosurfaktanın etkisi, çamur yaşı 10 gün ve hidrolik bekletme süresi 17 saat olarak sabit tutulması ile aktif çamur reaktörü kullanılarak incelenmiştir. Biyosurfaktan olarak JBR 425 rhamnolipid, kritik misel konsantrasyonunda (15 mg/l) kullanılmıştır. Biyosurfaktanın eklendiği reaktör (test reaktörü) ile, eklenmediği kontrol reaktörü aynı 4-KF ve KOİ yükleme hızlarında paralel olarak çalıştırılmıştır. 4-KF konsantrasyonu 40-250 mg/l aralığında uygulandığı zaman, kontrol ve test reaktöründe 4-KF giderim verimleri %97.1-91.1 ve %98-96.5 aralığında olmuştur.
Bu 4-KF konsantrasyon aralığında, 4-KF giderim verimindeki azalma biyokütlenin 4-KF’e adaptasyonundan
dolayı önemsizdir. 4-KF konsantrasyonu 350-450 mg/l aralığında uygulandığı zaman, kontrol reaktöründe arıtma verimi %80-76.64 aralığında iken, test reaktöründe %86.5-84.6 aralığında olmuştur. Test reaktöründe biyosurfaktan glikoza ilave olarak biyokütle üretiminde kullanıldığından dolayı biyokütle konsantrasyonu kontrol reaktörüne göre daha yüksek olmuştur. Biyosurfaktan mevcudiyeti 4-KF’ün biyokütle üzerine olan toksisitesini azalttığından 4-KF’ün ayrışma hızı artmıştır.
Anahtar Kelimeler: Aktif çamur, biyokütle, biyosurfaktan, 4-klorofenol, toksisite.
Makaleyi