Atıksu arıtma tesisi deşarj suyuna adapte edilen Cladophora fracta' nın ağır metal gideriminde biyoakümülasyon kapasitesinin belirlenmesi
Determination of bioaccumulation capacity of heavy metal removal of Cladophora fracta adapted to discharge water of wastewater treatment plan
Yazar: MİNE ÇOKYAŞA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDAL ÖBEK
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Bu tez çalışmasının ana amacı, Kehli deresi aracılığıyla Keban Baraj Gölü'ne deşarj edilen Elazığ Belediyesi Kentsel Atıksu Arıtma Tesisi deşarj suyuna adapte edilen makroalg Cladophora fracta'nın sudaki metal iyonlarını hangi düzeyde biyoakümüle edip uzaklaştırdığını tespit etmektir. Bu kapsamda, 2020 yaz sezonunda Hazar Gölü'nden toplanıp EBAAT çıkış suyuna adapte edilen (kültürlenen) ve edilmeyen (kültürlenmeyen kontrol grubu) makroalg Cladophora fracta biyokütlesi (kuru madde) ile su örneklerindeki ağır metal (Al, Ba, Cd, Cu, Fe, Hg, Mo, Cr, Ni, U, As, Se, Te, Pb, Th, Mn, Ti, Sr, Tl, Zn) konsantrasyonları ile çıkış suyuna ait sıcaklık, iletkenlik ve pH gibi bazı fiziko-kimyasal parametrelerin ölçüm değerleri belirlenmiştir. Sonuçlar, suda çözünmüş ağır metal konsantrasyonlarının deşarj limitlerinin altında olduğunu, biyokütlenin ise bu elementleri biyoakümülasyon yoluyla uzaklaştırıp biriktirmede yüksek bir potansiyele sahip olduğunu hesaplanan biyokonsantrasyon faktörü (BCF) değerleri ortaya çıkarmıştır. C. fracta türünün BCF değerleri Te, Sr, Pb ve U dışındaki diğer elementler için 2000'in üstünde bulunmuş olup bu yüksek değerler algin hiperakümülatörlük özelliğinin yüksek olduğunu göstermiştir. BCF değerlerine göre biyokütlenin alıp biriktirmedeki tercih sırasının Ni > Zn > Cu > Cr > Tl > Fe > Al > Ti > As > Mo > Mn > Ba > Th > Hg > Se > Cd > U > Sr olduğunu göstermiştir. Buna göre, Cladophora fracta'nın evsel atıksu arıtma tesisi çıkış sularındaki ağır metallerin giderimi için giderim aracı olarak kullanılabileceğini göstermektedir.

Abstract:
The main purpose of this thesis study is to determine the level of bioaccumulation and removal of metal ions in the water by the macroalgae Cladophora fracta, which is adapted to the discharge water of the Elazig Municipality Urban Wastewater Treatment Plant, which is discharged into Keban Dam Lake via Kehli Stream. In this context, macro algae Cladophora fracta biomass (dry matter) collected from Lake Hazar in the summer season of 2020 and adapted (cultured) and not (uncultured control group) to the EBAAT effluent and heavy metal (Al, Ba, Cd, Cu, Fe, Hg, Mo, Cr, Ni, U, As, Se, Te, Pb, Th, Mn, Ti, Sr, Tl, Zn) concentrations and measurement values of some physico-chemical parameters such as temperature, conductivity and pH of the effluent were determined. The results revealed that the dissolved heavy metal concentrations in the water were below the discharge limits and the biomass had a high potential to remove and accumulate these elements by bioaccumulation, and the calculated bioconcentration factor (BCF) values revealed. The BCF values of the C. fracta species were found above 2000 for the elements other than Te, Sr, Pb and U, and these high values showed that the algin hyperaccumulator property was high. According to the BCF values, the order of preference of biomass in receiving and deposition is Ni > Zn > Cu > Cr > Tl > Fe > Al > Ti > As > Mo > Mn > Ba > Th > Hg > Se > Cd > U > Sr. Accordingly, it shows that Cladophora fracta can be used as a removal tool for the removal of heavy metals in the effluent of domestic wastewater treatment plants.