Farklı pestisit gruplarının anaerobik arıtılabilirliğinin araştırılması
Investigation of anaerobic treatment of different pesticide groups
Yazar: ÇAĞLA UYGUN
Danışman: PROF. DR. CANSU FİLİK İŞÇEN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Temel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Bakteriler-anaerobik = Bacteria-anaerobic ; Kesikli reaktörler = Batch reactors ; Kloropestisit = Chloropesticide

Özet:
Günümüzde, nüfus artışı ile birlikte gıda ihtiyacının artması sebebiyle tarımsal uygulamalarda pestisit kullanımı son derece artmıştır ve pestisit modern tarımın tamamlayıcı bir bileşeni haline gelmiştir. Pestisit, zirai mücadele uygulama ve araştırmalarında kullanılan kimyasal maddeler ve preparatlardır. Zararlıları engellemek ve kontrol altında tutmak amacıyla kullanılmaktadırlar. Pestisitler, toksik ve biyosidal maddelerdir. Tarım alanlarında yüksek verim sağlamak amacıyla pestisitlerin bilinçsiz ve denetimsiz kullanımı insan sağlığı ve çevre için önemli bir sorundur. Bu sebeple pestisitlerin biyogiderimi son yıllarda önem kazanmaktadır.
Anaerobik arıtım, günümüzde yüksek organik madde içeren atık suların arıtımı için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, tarımsal alanlarda kullanımı fazla olan pestisit türlerinin (2,4-diclorophenoxy acetic acid, N-(Phosphonomethyl) glycine) kesikli ve sürekli reaktörde arıtımı, KOİ ve pestisit giderimi araştırılmıştır. Kesikli reaktör çalışmalarının istatistiksel optimizasyonu sonucu elde edilen verilerden yola çıkılarak sürekli reaktörde arıtım süreci takip edilmiştir. Sürekli reaktör sürecinde pestisit konsantrasyonu, organik yükleme oranı gibi işletim parametrelerinin organik madde giderim ve pestisit giderim verileri üzerine etkileri değerlendirilmiştir. En yüksek KOİ giderimi 35 mg.L-1'lik pestisit konsantrasyonunda %97,60 olarak en yüksek pestisit gideriminin ise 25 mg.L-1'lik pestisit konsantrasyonunda %90,57, hidrolik alıkonma süresinin 96 saat ve organik yükleme oranının 0,937 g KOİ L-1 gün-1 olduğu koşullarda gerçekleşmiştir. Çıkış suyuna uygulanan toksisite test sonucunda toksik olan giriş suyunun arıtım sonrasında hem ökaryot hücrelerde hem de prokaryot hücrelerde toksik etkisinin azaldığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Nowadays, the use of pesticides in agricultural applications has increased enormously due to the increase in the need for food with the population growth and pesticides have become an integral component of modern agriculture. Pesticides are chemicals and preparations used in agricultural control practices and researches. They are used to prevent and control pests. Pesticides are toxic and biocidal substances. The unconscious and uncontrolled use of pesticides in order to ensure high efficiency in agricultural areas is an important problem for human health and the environment. For this reason, biodegradation of pesticides has gained importance in recent years.
Anaerobic treatment is currently used for the treatment of wastewater containing high organic matter. In this study, treatment of pesticide species (2,4-diclorophenoxy acetic acid, N- (Phosphonomethyl) glycine) in batch and continuous reactors, COD and pesticide removal were investigated. Based on the data obtained as a result of statistical optimization of batch reactor studies, the treatment process in the continuous reactor was followed. The effects of operating parameters such as pesticide concentration and organic loading rate on organic matter removal and pesticide removal data in continuous reactor process were evaluated. The highest COD removal was 97.60% at 35 mg L-1 pesticide concentration, while the highest pesticide removal was 90,57 % at 25 mg L-1 pesticide concentration, the hydraulic retention time was 96 hours and the organic loading rate was 0.937 g COD L-1 It took place in the conditions of 1 day-1. As a result of the toxicity test applied to the effluent, it was determined that the toxic effect of the toxic inflow water on both eukaryotic cells and prokaryotic cells after treatment was found to be reduced.