Atık suların biyolojik arıtımına surfaktanların etkisinin belirlenmesi
The effect of surfactants on biological waste water treatment
Yazar: ÜLKÜYE DUDU GÜL
Danışman: PROF. DR. GÖNÜL DÖNMEZ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Yapılan çalışmada filamentli fungus olan Aspergillus versicolor ve Rhizopus arrhizus türleri tarafından Remazol Blue reaktif boyası giderimine 6 adet surfaktanın etkisi incelenmiştir. A. versicolor için Dodesiltrimetil amonyum bromür (DTAB) ve Cetilpridium Klorol Monohidrat (CPCM), R. arrhizus için DTAB, Alkiltrimetil amonyum bromür (CTAB) ve Dodesilbenzen Sulfonik Asit Sodyum tuzu (DBS) surfaktanları kullanılmıştır. Surfaktanlı ortamda pH (3-7), boya (50- 800 mgl-1) ve surfaktan (0,1- 2 mM) konsantrasyonunun hem üremekte olan hücrelerin hem de üretilmiş biyokütlenin boya giderimine etkisi araştırılmıştır.Denemelerde en iyi boya gideriminin, DTAB surfaktanı bulunan ortamda gerçekleştiği tespit edilmiştir. Her iki fungus içinde optimal boya giderim koşulları pH'ı 6 olan 1 mM DTAB ve 100 mgl-1 boya bulunan ortam olarak belirlenmiştir. Bu koşullarda melaslı besiyerinde üremekte olan A. versicolor türü 3 günlük inkübasyon süresi sonunda %100 boya giderimi gerçekleştirmiş ve biyo giderim kapasitesi 66.5 mgg -1 olarak belirlenmiştir. Aynı koşullarda ve aynı miktarda biyokütleye sahip üretilmiş A. versicolor türünün 6 saatlik inkübasyon sonunda canlı hücresi %87.8 ve ölü hücresi ise %71.4 boya giderimi gerçekleştirmiştir. Üretilmiş canlı ve ölü fungusa ait biyo giderim kapasitesi ise 40.2 ve 27.5 mgg -1 olarak belirlenmiştir. Aynı koşullarda R. arrhizus fungusu 5 günlük inkübasyon süresi sonunda melaslı besiyerinde üremekte iken %97.1 boya giderimi yapmış ve boya giderim kapasitesi 27.22 mgg -1 olarak belirlenmiştir. Üremekte olan fungus hücresi ile aynı miktarda üretilmiş R. arrhizus türünün optimal koşullarda 8 saatlik inkübasyon süresi sonunda canlı hücresi %56.8 ve ölü hücresi %51.7 boya giderimi yapmıştır. Bu türe ait boya giderim kapasitesi ise canlı hücre için 19.1 mgg -1, ölü hücre için 18.1 mgg -1 olarak tespit edilmiştir.Denenen her iki fungus da 1 mM DTAB'li melaslı besiyerinde üremekte olan hücrelerle en iyi boya giderimi yapmıştır. Boyama işleminde kullanılan DTAB'nin işlem sonucu oluşan boyalı tekstil atık sularında bulunduğu bilinmektedir. Tez çalışması sonucunda en yüksek boya giderimi yapan A. versicolor fungusunun bu tür atık suların arıtımında kullanım kapasitesine sahip olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
In this study, the effect of six surfactants on Remazol Blue reactive dye removal by filmantous fungi Aspergillus versicolor and Rhizopus arrhizus were examined. Dodecyl thrimetyl amonium bromide (DTAB) and Cetylprinidium chlorolmonohydrate (CTAB) were used for A. versicolor and DTAB, Alkylthrimtyl amonium bromide (CTAB) and Dodeylbenzen sulphonic acid sodium salt (DBS) were used for R. arrhizus. In the presence of surfactant the effect of pH (pH 3-7), dye (50-800 mgl-1) and surfactant (0,1- 2 mM) concentration on dye removal by both the growing fungus in medium and harvested biomass.In the assays it was determined that maximum dye removal occured in the presence of DTAB. Optimal dye removal conditions were pH 6, 1 mM DTAB and 100 mgl-1 dye concentration for all of the fungi. In optimal conditions the growing A. versicolor culture dye removal was 100% and the dye removal capacity was 66.5 mgg -1 at the end of 3 days. In the same conditions the same amount of harvested biomass dye removal were 87.8% for living culture and 71.4% for dead culture. The dye removal capacity of living and dead culture were 40.2 ve 27.5 mgg -1 at the end of 6 hours. In the optimum conditions the growing R. arrhizus strain in mollases medium decolorized 97.1% dye and dye removal capacity was 27.22 mgg -1 at the end of 5 days. In the same condition the same amaount of harvested living biomass and dead biomass removed 56.8% and 51.7% dye at the end of 8 hours. The dye removal capacity were 19.1 mgg -1 for living and 18.1 mgg -1 for dead biomass.Both of the funguses that were examined in the study have shown maximum dye removal activity in the presence of 1 mM DTAB while they were growing in the medium. It is known that DTAB, is used in dyeing process and finds at the waste water of textile industry with dye. It is shown that A. versicolor which had maximum dye removal activity can use for treatment of textile waste water in this study.