Anammox bakterilerinin aklimasyonu için uygun aşı çamurunun belirlenmesi
Determination of the suitable inoculum for the acclimation of anammox bacteria
Yazar: SELİN ÇOBANSOY
Danışman: DOÇ. DR. ASLI SEYHAN ÇIĞGIN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Azotun çevresel etkilerini azaltmak amacıyla sıkı atıksu deşarj standartları uygulanmaktadır. Geleneksel nitrifikasyon-denitrifikasyon proses yol izinin kısaltılmasıyla uygulanan yeni teknolojilerin keşfedilmesiyle azotun biyolojik dönüşümü daha ekonomik ve verimli hale gelmiştir. Anammox (anaerobik amonyum oksidasyonu) prosesi, havalandırma ve karbon kaynağı maliyetlerinde azalma açısından sağladığı faydalarından dolayı en çok tercih edilen azot giderim prosesidir. Prosesin pratik uygulama için temel dezavantajı Anammox bakterilerinin düşük çoğalma hızı nedeniyle uzun bir işletmeye alma dönemi gerektirmesidir. Bu nedenle, en uygun aşı çamurunun seçimi işletmeye alma sürecinde son derece önemlidir.  
Bu kapsamda, bu çalışmanın amacı anammox bakterilerinin aklimasyonu için uygun aşı çamurunun ve uygun besleme süresinin belirlenmesidir. Bu amaçla, aerobik ve anaerobik çamur karışımı ile oluşturulan aşı çamuru ve katı atık düzenli depolama sahasından temin edilen aşı çamuru olmak üzere iki farklı aşı çamuru kullanılmıştır. Bu iki aşı çamuruna farklı besleme koşulları uygulanarak anammox bakterilerinin aklimasyonu için en uygun aşı çamuru araştırılmıştır. Oldukça yavaş çoğalma hızlarına sahip oldukları için anammox bakterilerinin aklimasyonu için çok uzun süreçler gerekmektedir. Aklimasyon çalışmaları sırasında uzun aklimasyon süreleri uygulamak yerine anammox bakterilerine özgü hidrazin sentaz enzimine ait genin toplam bakteri miktarına nispi miktarı belirlenerek, kısa sürede kullanılan aşı çamuru ve uygulanan besleme koşulların anammox bakterilerinin aklimasyonu için uygun olup olmadığı araştırılmıştır. Yürütülen deneysel çalışmalar sonucunda, anammox bakterilerinin aklime edilebilmesi için aerobik ve anaerobik çamur karışımının aşı çamuru olarak kullanılması ve beslemenin en az 2 saat süyle uygulanması gerektiği belirlenmiştir.

Abstract:
Strict wastewater discharge standards are applied in order to reduce the environmental effects of the nitrogen. The biotransformation of the nitrogen has become more economical and efficient with the discovery of new technologies applied by shortening the conventional nitrification-denitrification process pathway. The Anammox (anaerobic ammonium oxidation) process is most preferred nitrogen removal process because of its benefits in terms of reduction in aeration and carbon source costs. The main disadvantage of the process for practical application is the requirement of long acclimation periods due to the low growth rate of Anammox bacteria. For this reason, the selection of the most suitable inoculum is crucial in the startup of the process.
In this context, the aim of this study is to determine the appropriate inoculum and the feeding time for the acclimation of the anammox bacteria. For this purpose, two types of inoculum were used, namely inoculum formed by aerobic and anaerobic sludge mixture and inoculum obtained from the solid waste landfill site. The most suitable inoculum was investigated for the acclimatization of anammox bacteria by applying different feeding conditions to these two inoculum. Because very slow growth rates of anammox bacteria, very long processes are required for the acclimation period. Therefore, instead of applying the long acclimation periods during acclimation studies, the suitability of the inoculum and feeding conditions for acclimation of anammox bacteria were determined in a short time by analyzing the relative amount of hydrazine synthase gene, which is specific to anammox bacteria. The results of experimental studies were revealed that anammox bacteria can be acclimated by applying at least 2 hours of feeding period when aerobic and anaerobic sludges are used as inoculum.