Aktif karbonun lakkaz enzimiyle biyorejenerasyonu
Bioregeneration of activated carbon with laccase enzyme
- Tez No: 625058
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR AKTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Medeniyet Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Aktif karbon, konvansiyonel biyolojik atıksu arıtma tesislerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Aktif karbon biyolojik sistemlerde kombine edildiğinde toksik etkisi olan organik bileşikleri adsorplamaktadır ve mikroorganizmaları bu toksik etkilerden korurken, aktif çamurdaki mikrobiyal topluluk da zamanla bu bileşiklere aklime olmaktadır. Böylece mikroorganizmalar zamanla bileşiklerin parçalanması için uygun enzimleri üretmektedirler. Adsorplanmış bileşiklerin konsantrasyon gradyanıyla veya enzimatik aktivitelerle aktif karbonun gözeneklerinden desorbe olmaları ve sonrasında aklime olmuş mikroorganizmalarla biyolojik olarak ayrıştırılmalarına aktif karbonun biyorejenerasyonu denmektedir. Biyorejenerasyon, aktif karbonun kullanım süresini arttırarak aktif karbon ilavesi veya rejenerasyonuyla ilgili masrafları azaltmaktadır. Literatürdeki çalışmalarda aktif karbonun enzimatik biyorejenerasyonun gerçekleşmesi birçok kez tahmin edilmiştir, fakat doğrudan enzim kullanılmadığı veya işlev gören enzimler tespit edilmediği için enzimatik biyorejenerasyon kesin olarak tespit edilememiştir. Bu çalışmada, hedef bileşik olarak öncelikli mikrokirleticiler arasında bulunan fenol, 2-nitrofenol ve bisfenol-Anın arıtılmasında aktif karbonun enzimatik biyorejenerasyonu incelenmiştir. Bu amaçla kimyasal ve termal olarak aktive edilmiş granüler aktif karbonlar ile adsorpsiyon, abiyotik desorpsiyon ve enzimatik biyorejenerasyon çalışmaları yapılmıştır. Fenolik bileşikleri reaksiyona soktuğu literatürden bilinen lakkaz enzimi enzimatik degredasyon ve biyorejenerasyon çalışmalarında kullanılmıştır.Sonuçlar enzimatik biyorejenerasyon verimleri ile abiyotik desorpsiyon verimleri arasında hedef bileşik ve aktif karbon türüne bağlı olarak değişen değerlerde önemli farklar olduğunu göstermiştir. Bu sonuçlar literatürde ilk defa sadece hücre dışı enzimlerden kaynaklanan biyorejenerasyonu nicel olarak göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Activated carbon is widely used in conventional biological wastewater treatment plants. When activated carbon is combined in biological systems, it adsorbs organic compounds that have toxic effects and protects microorganisms from these toxic effects, while the microbial community in the activated sludge acclimates to these compounds in time. Thus, microorganisms produce enzymes suitable for decomposition of these compounds withintime. The desorption of the adsorbed compounds due to formation of aconcentration gradient or by enzymatic activities through the pores of the activated carbon and subsequent biodegradation by microorganisms that have been considered is called bioregeneration of activated carbon. Bioregeneration reduces the costs associated with the addition or regeneration of activated carbon by increasing the lifetime of the activated carbon. In the literature, enzymatic bioregeneration of activated carbon has been predicted many times, but enzymatic bioregeneration could not be determined precisely because neitherdirect enzyme was used nor functional enzymes were detected. In this study, enzymatic bioregeneration of activated carbon in the purification of phenol, 2-nitrophenol and bisphenol-A, which are among the primary micro-pollutants as target compound, was investigated. For this purpose, adsorption, abiotic desorption and enzymatic bioregeneration studies were carried out with chemically and thermally activated granular carbons. The laccase enzyme, which is known from the literature to react with phenolic compounds, has been used in enzymatic degradation and bioregeneration studies. The results showed that there were significant differences between enzymatic bioregeneration yields and abiotic desorption yields with varying values depending on the target compound and the type of activated carbon. This was the first time in the literature that bioregeneration caused only by extracellular enzymes was shown quantitatively.
Benzer Tezler
- Production of thermostable beta-galactosidase from thermophilic fungi for use in low lactose milk production
Düşük laktozlu süt üretimi amacı ile termofilik küflerden beta-galaktosidaz üretimi
MELTEM SOYDAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL
PROF. DR. HALUK HAMAMCI
- Toz aktif karbonun hidrojellerde immobilizasyonu
Başlık çevirisi yok
MENEMŞE KİREMİTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ERHAN PİŞKİN
- Zeytin çekirdeğinden üretilen aktif karbonun baca gazı desülfürizasyonunda kullanılması
Flue gas desulfurisation on activated carbon derived from olive stone
EDA ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN KARETEPE YAVUZ
- Zeytin çekirdeğinden elde edilen aktif karbonun reaktif kırmızı 195 boyarmaddesinin katalitik ozonlanmasında kullanılması
The use of activated carbon prepared from olive stone as a novel non-conventional low cost catalyst for ozonation of reactive red 195 azo dye
ŞİFA KIR
- Ticari aktif karbonun modifikasyonu ve BSA adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi
Modification of commercial activated carbon and investigation of its BSA adsorption properties
MEHMET BERAT TAŞKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyoteknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELMA KIN ÖZBEK
PROF. DR. SUNULLAH ÖZBEK