Boya endüstrisi atık çamurunun toksik etkilerinin araştırılması
Research of of the toxic effects of dye industry waste sludge
Yazar: BURAK AVCILAR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FERHAN KORKMAZ
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Atık çamur = Waste sludge ; Boya endüstrisi = Dye industry ; Genotoksisite = Genotoxicity ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; RAPD-PCR = RAPD-PCR ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Boya endüstrisinde, boya üretim proseslerinde ve bunun gibi diğer sanayi işletmelerinde üretimden kaynaklı ortaya çıkan boya atık çamurunun toksik etkisi günümüzde önemini koruyan konular arasındadır. Oluşan bu atık çamurun içerisindeki yüksek inorganik madde içeriği nedeniyle doğrudan uzaklaştırılması mümkün değildir, arıtılması zorunludur.  Bu nedenle boya üretimi sırasında ortaya çıkan atık çamurun toksik etkilerinin incelenmesi gerekir. Bu çalışma boya üretim tesisinden üretim kaynaklı ortaya çıkan atık çamurun toksik etkilerinin araştırılmasını kapsamaktadır. Boya endüstrisine ait atık çamurun biyosorpsiyon yöntemiyle giderimi yapılmış, giderimden önce ve sonra toksik etkileri araştırılmıştır. Bunun için önce atık çamurun 100, 50, 25, 10, 1 konsantrasyonları hazırlanmıştır. Karakterizasyonu için KOİ ve pH değerleri ölçülmüştür. İçerisinde bulunan ağır metal konsantrasyonları (Ca, Fe, Ni, Zn, Cr, Mg, Pb, Cu, Hg ve Mn) ise ICP-MS analizi ile belirlenmiştir. Atık çamurun biyosorpsiyonu biyosorbent test düzeneğinde, endüstriyel atık sulardan elde edilmiş bir mikroorganizma kullanılarak optimum koşullara göre gerçekleştirilmiştir. Genetik materyalde meydana gelen değişikliklerin belirlenmesi için, in vitro ortamda çoğaltılan Klebsiella pneumoniae kullanılmıştır. Varsayılan genotoksik etkiler kullanılan organizmaya göre dizayn edilmiş 10 bazlık 4 primer (OPAR3,OPAR8, Primer640, AP4) kullanılarak RAPD-PCR deney sistemi ile analiz edilmiştir. Veriler matematiksel modelleme programları (Image Lab 5.0 ve PyElph 1.4) tarafından değerlendirilmiştir. Atık çamurun sitotoksik etkisi ise, bakteriyel lüminensans Vibrio fisheri'nin ışıma yeteneğinin baskılayıcı direncine dayanarak Mikrotoks deney sistemi ile analiz edilmiştir. Biyosorpsiyon sonrasında boya atık çamuru yıkımı sonucunda oluşan ürünlerin toksisiteside bir düşüş oluşturduğu görülmüştür.

Abstract:
The toxic effect of paint waste sludge resulting from production in the paint industry, paint production processes and other similar industrial enterprises is among the issues that maintain its importance today. Due to the high content of inorganic substances in this waste sludge, it is not possible to be removed directly, it has to be treated. For this reason, the toxic effects of the waste sludge generated during paint production should be examined. This study covers the investigation of the toxic effects of the waste sludge produced from the paint production facility. Waste sludge belonging to the paint industry was removed by biosorption method, and its toxic effects were investigated before and after the removal. For this, 100, 50, 25, 10, 1 concentrations of the waste sludge were prepared. KOI and pH values were measured for characterization. The heavy metal concentrations (Ca, Fe, Ni, Zn, Cr, Mg, Pb, Cu, Hg and Mn) in it were determined by ICP-MS analysis. The biosorption of the waste sludge was carried out in a biosorbent test setup, using a microorganism obtained from industrial wastewater, according to optimum conditions. Klebsiella pneumoniae propagated in vitro was used to determine the changes in genetic material. The putative genotoxic effects were analyzed by the RAPD-PCR assay system using 4 primers of 10 bases (OPAR3, OPAR8, Primer640, AP4) designed according to the organism used. Data were evaluated by mathematical modeling programs (Image Lab 5.0 and PyElph 1.4). The cytotoxic effect of the sludge was analyzed with the Mikrotox test system based on the suppressive resistance of the irradiation ability of bacterial luminescence Vibrio fisheri. It has been observed that the toxicity of the products formed as a result of the dye waste sludge destruction after biosorption has decreased.