Adapte bakteri kültürleri kullanımının deşarj noktalarında su kalitesi üzerinde iyileştirici etkilerinin araştırılması
The investigation of remediation effects on water quality in the discharge points with using adapted bacteria cultures
Yazar: NİLAY BARLAS
Danışman: PROF. DR. GÜLŞEN ALTUĞ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı / Deniz Biyolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık su arıtma sistemleri = Waste water treatment systems

Özet:
Bu çalışmada toksik ve kalıcı organik kimyasal maddeler içeren endüstriyel atıksuların biyolojik arıtım tesislerinde tam arıtımının yapılamadığı durumlarda, seçimli adapte bakteri kültürlerinin (Novozymes Biologicals, Fransa) kullanımı ile arıtma tesisinin biyolojik havuzundaki biyokütlenin desteklenip güçlendirilmesiyle atıksuların etkin biçimde arıtılması araştırılmıştır.Çalışma alanı olarak petrokimya endüstrisi ve kok kömürü endüstrisi biyolojik arıtım tesisleri seçilmiştir. Bakteri kültürü uygulama dozları debi ve Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) verilerine göre ayarlanmıştır. Her iki tesiste bakteri kültürü uygulama öncesi ve sonrasında kimyasal analizlerle (KOİ, çözünmüş oksijen konsantrasyonu (ÇO), tam karışımlı askıda katı madde (AKM), fenol, pH, amonyum azotu, organik azot, fosfor) karşılaştırmalar yapılmıştır. Ayrıca, uygulama sırasında biyolojik atıksu arıtımının atıksu parametreleri yanında, ağırlıklı olarak mikrobiyolojik analizlerle (indikatör mikroorganizma türleri) izlenmiş ve kontrol edilmiştir.Petrokimya endüstrisi biyolojik atıksu arıtma tesisinde uygulama öncesi ve sonrası kaydedilen kimyasal veriler ve uygulama sırasındaki mikrobiyolojik veriler adapte bakteri uygulaması ile ?giriş değerlerinden bağımsız stabil deşarj değerlerinin elde edilmesinin? gerçekleştiğini göstermiştir.Kok endüstrisi biyolojik atıksu arıtma tesisinde uygulama öncesindeki hava ile sıyırma (stripper) ünitesinde yaşanan mekanik problemler uygulama sırasında da devam ettiğinden, biyolojik arıtma ünitelerine gelen atıksu içerisindeki NH3'ün yeterince sıyrılamamasından dolayı, nitrifikasyon havuzlarına uygulanan fenole adapte bakterilerin fenol giderimini tam sağlayamadığı gözlenmiş ancak uygulama sırasında ve sonrası flagellat ve serbest yüzen siliatların hızlı bir şekilde artması biyokütlenin olumlu gelişmesi olarak değerlendirilmiştir.Çalışma bulgularımız toksik atıksu bileşenleri nedeniyle ortaya çıkan çeşitli olumsuz durumlara rağmen, bu tip atıksularda adapte bakteri kültürlerinin biyolojik arıtma sırasında sağlıklı bir biyokütle oluşmasındaki rolünü bize açıkça göstermektedir. Ülkemizde biyolojik arıtma sistemlerinde adapte bakteri kültürü uygulamalarına yönelik bulguları içeren bir çalışmaya veya biyolojik atıksu arıtma sistemlerinde atıksuyun mikrobiyolojik analizlerle izlenmesi ve kontrol edilmesine yönelik bir çalışmaya rastlanmamıştır. Her endüstriyel kuruluşu atıksu karakteri bakımından özgün bir saha kabul ederek, uygun adapte bakteri kullanımının atıksuların iyileştirilmesinde kullanımına yönelik yerli adapte bakteri kültürlerinin geliştirilmesi ve atıksu arıtımının kimyasal parametreler yanında ağırlıklı olarak mikrobiyolojik analizlerle izlenmesi gelecekte doğal kaynakların korunması açısından katkı sağlayacaktır.

Abstract:
In this study, it was researched to have an efficient wastewater treatment by using adapted bacteria cultures ( Novozymes Biologicals, France) to support and strengthen the biomass in aeration basin of the wastewater treatment plant, when the treatment processes are not sufficient in biological wastewater plants (BWWTP) such as industrial wastewater which contains toxic and recalcitrant organic chemicals. For this purpose, petrochemical industry and coke coal industry were choosen for field of study. The dosage of adapted bacteria cultures were defined from flow rate and Chemical Oxygen Demand ( COD) datas of the BWWTP. Chemical analysis ( COD, phenol, pH, Mixed Liquor Suspended Solids ( MLSS), NH4-N, organic nitrogen, phosphorus parameters were compared before and during the application in the both plants. Beside the chemical analysis, monitoring with microscobic analysis (indicator microorganisms) were carried out predominatly to observe the performance of the treatment plants.Microbiologic data ( during the applications) and chemical data which were recorded before and during the applications in the biological wastewater treatment plant of petrochemical industry, showed that adapted bacteria cultures could carry out ? to get stabilize discharge limits from independent influent parameters?. Because of mechanical problems in the stripper of coke coal industry?s biological wastewater treatment plant before and after the application, NH3 in the influent was not sufficiently stripped which entering directly to the biological treatment unit. Therefore, it was observed that the application of bacteria culture which is adapted to phenol, in those nitrification tanks could not remove phenol, but during and after the application the number of flagellats and free swimming cilliats were increased rapidly. This was estimated as possitive growth on biomass.According to study findings, although several negatif problems were rised up of in consequence of toxic wastewater compounds, the role of developing healthy biomass was indicated clearly by adapted bacteria cultures during the biological treatment processes in these types of wastewaters. Scientific findings on about adapted bacteria culture applications or on monitoring with microscobic analysis in biological wastewater treatment plants were not discovered in Turkey. Recognising in terms of wastewater of every industrial institution as an individual field, indigenous adapted bacteria cultures developments that are oriented to use of suitable adapted bacteria cultures for bioremediation of wastewaters and in wastewater treatment monitoring besides of chemical parameters, following and controlling with microbiological analysis will contribute in conservation of natural resources.