Atıksulardan bakır (II), nikel (II), Krom (VI) ve reaktif boyar madde gideriminde Aspergillus sp. kullanımı
Removal of copper(II), nickel(II), chromium(VI) and reactive dye from wastewater by Aspergillus sp.
Yazar: BURCU ERTİT TAŞTAN
Danışman: PROF. DR. GÖNÜL DÖNMEZ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Aspergillus = Aspergillus ; Atık su = Waste water ; Bakır = Copper ; Krom = Chromium ; Nikel = Nickel

Özet:
Bakır (II), nikel (II), krom (VI) ve reaktif boyar madde içeren atıksuların arıtımında Aspergillus versicolor ile yapılan tez çalışmasında, ağır metal ve reaktif boyar madde Remazol Blue (RB)'nin tekli ve ikili etkileri melaslı besiyerlerinde incelenmiştir. Farklı pH değerlerinde hazırlanan ve yaklaşık 50 ppm ağır metal ve RB içeren besiyerlerinde fungusun en iyi biyobirikim yaptığı pH'lar belirlenmiştir. Optimum pH'lar RB içeren ve içermeyen ortamlarda, krom(VI) ve nikel(II) için 6, bakır(II) için 5 olarak tespit edilmiştir. Konsantrasyon çalışmalarında, krom(VI) için 52.5-151.30 ppm, bakır(II) için 37.45-178.98 ppm, nikel(II) için 49.13-109.13 ppm, RB pH 5 için 31.69-846.79 ppm ve pH 6 için ise 25.4-762.76 ppm aralığında denemeler yapılmıştır. Bu ortamlarda en yüksek krom(VI) giderimi 52.5 ppm'de %100, bakır(II) giderimi 37.45 ppm'de %29, nikel(II) giderimi 49.13 ppm'de % 30, RB pH 5 ve 6 için en düşük konsantrasyonlarda %100 olarak bulunmuştur. Yaklaşık 50 ppm metal ve 100 ppm RB içeren ortamlarda yapılan ikili etki çalışmalarında giderim, sırasıyla krom(VI)+RB için %78 + 84, bakır(II)+RB için %38 + 93, nikel(II)+RB için %38 + 99 olarak belirlenmiştir.Biyobirikim çalışmalarının yapıldığı ağır metal, RB ve biyomas konsantrasyonlarında yapılan biyosorpsiyon çalışmalarında otoklavlanarak öldürülmüş fungal biyomas ile en yüksek krom(VI) giderimi %16, bakır(II) giderimi %29, nikel(II) giderimi %15, RB giderimi pH 5'te % 95 ve pH 6'da ise %85 olarak bulunmuştur. Ağır metal ve RB'nin birlikte bulunduğu ortamlarda yapılan biyosorpsiyon çalışmalarında ise, sırasıyla krom(VI)+RB için giderim %19 + 23, bakır(II)+RB için %20 + 67, nikel(II)+RB için %23 + 53 olarak belirlenmiştir. Boya içeren melaslı besiyerinde yapılan COD ve BOD çalışmalarında, fungusun 7 günlük inkübasyon peryodu sonunda pH 5'te %90 COD, % 40 BOD azalımı, pH 6'da ise %88 COD, % 21 BOD azalımı gösterdiği bulunmuştur.

Abstract:
The removal of copper(II), nickel(II), chromium(VI) and reactive dye by the fungus Aspergillus versicolor was investigated in the study. The single and simultaneous effects of heavy metal and reactive dye were searched in the media containing molasses as a carbon and energy source. To investigate the maximum bioaccumulation pH conditions for fungus the different pH values were tried in the media with 50 ppm heavy metal and Remazol Blue (RB). The optimum pH values were pH 6 for Cr(VI) and Ni(II)and Ph 5 for Cu(II) in the media with and without RB. To determine the single effect of initial heavy metal and dye concentration the fungus was incubated in molasses media containing 52.5-151 ppm Cr(VI), 37.45-178.98 ppm Cu(II), 49.13-109.13 ppm Ni(II), 31.69-846.79 ppm RB at pH 5 and 25.4-762.76 ppm RB at pH 6. The maximum Cr(VI) bioaccumulation was %100 in the media with 52.5 ppm Cr(VI). The highest Cu(II) removal level was %29 in the media with 37.45 ppm Cu(II). The highest Ni(II) removal was observed as %30 in the media with 49.13 ppm Ni(II). The maximum removal of RB was found %100 at the lowest dye concentration at pH 5 and pH 6. The bioaccumulation of A. versicolor was also investigated in the media with 50 ppm heavy metal and 100 ppm RB. In these simultaneous effects experiments the uptake yields were %78+84 for Cr(VI)+ RB, %38+93 for Cu(II)+RB and %38+99 for Ni(II)+RB.Biosorption assays were performed with autoclaved fungus at the same heavy metal, RB and biomass concentration values that used for bioaccumulation assays. In the biosorption studies maximum Cr(VI), Cu(II), Ni(II) removal was %16, %29 and %15 respectively. The maximum RB removal was %95 at pH 5 and %85 at pH 6. In the media containing both of dye and heavy metal the removal yields were observed as %19+23 for Cr(VI)+RB, %20+67 for Cu+RB and %23+53 for Ni+RB. COD and BOD 5 were analyzed in the media with RB. The COD and BOD removal was observed as %90 and %40 respectively, at pH 5. While %88 COD and %21 BOD removal was observed after 7 days incubation period.