Beyaz çürüklü mantar phanerochaete chrysosporium ile tekstil endüstrisi atıksularının arıtılması
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 84683
- Danışmanlar: PROF. DR. CUMA BAYAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atık su arıtma, Endüstriyel atık su, Mantarlar, Tekstil endüstrisi, Waste water treatment, Industrial waste water, Fungi, Textile industry
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Tekstil endüstrisi endüstriyel devrimi başlatan bilinen en eski endüstri dalıdır. Büyük iş gücü gereksinimi nedeniyle, gelişmekte olan ülkelerin en büyük endüstri dalı olmuştur. 1982 yılında yapılan bir araştırmaya göre, Türkiye'nin toplam üretim endüstrisinin %24.1'i tekstil endüstrisidir. Bu konumuyla tekstil endüstrisi, Türkiye'nin en büyük ihracat gücünü temsil etmektedir. Tehlikeli atıksuların biyolojik arıtımında bakterilerin yetersizliğine karşın, mantarların bu tür atıksular için kullanılmasıyla sağlanan başarı, bir devrimdir. Bu mantarların kullandığı çok sıradan mekanizmalar, bu mantarlara her türlü kirliliği bir sürü yolla CO2'ye kadar yıkma olanağı sağlar. Araştırma iki aşamada yürütüldü. Birinci aşamada, beyaz çürükçül mantar, P.chrysosporium'un RBC tipi plot reaktör modelindeki çevre parametreleri olan: pH, sıcaklık ve biyodisk çevre hızlarının optimum değerleri belirlendi, ikinci aşamada ise değişik hidrolik yüklemeler için tekstil atıksuyunun KOİ, BOİ5 arıtım randımanları ve bu randımanlara bağımlı olarak, tekstil atıksuyunun biyolojik yıkılabilirliği saptandı. Çevre parametrelerinin optimum değerlerinin saptanması, beyaz çürükçül mantar, P.chrysosporium'un temel besiyeri bileşenlerinden glukozun, 14 saatlik sürede, ortamdan %60 oranında giderilmesinin ölçülmesi ile sağlandı. Bu amaçla P.chrysosporium'un temel besiyeri bileşenlerinden glukozun seçilmesinin bir nedeni, glukozun bu bileşenler arasında en büyük oranda olması nedeni ile giderim randımanının belirlenmesi hassasiyetinin yüksek olması, diğer nedeni ise glukoz konsantrasyonunun ölçülmesinde O. Toluidine metodunun oldukça yüksek bir hassaslıkla 10-15 dakika gibi kısa bir sürede sonuç vermesidir. Her parametrenin optimum değerinin saptanmasında özen gösterilen husus, her parametrenin alternatif deneyinin başlangıcında F/M oranının sabit olması, reaktörde deneyin başlangıç anında, biyodiskler üzerinde eşit kütlede mikro-organizmanın oluşmasını sağlamak olmuştur. Her parametrenin alternatif deneyine eşit koşullarda XIbaşlayabilmek için, plot RBC reaktöre, reaktör hacmine eşit, 5 L temel besiyeri konuldu, besiyeri ortamına üç tüp yatık Malt-agar kültür ortamında üremiş P.chrysosporium mikro-organizma kütlesi eklendi, sıvı ortam asiditesi, pH=5, sıvı ortam sıcaklığı, T=25°C ve biyodisk çevre hızı, v=7.5 m.dak“' koşulunda sistem 14 saat kesikli tipte (batch tipe) çalıştırılarak, bu süre içinde glukoz gideriminin %60 olması sağlanarak, biyodiskler üzerinde biriken mikro-organizma kütlesinin her alternatif deney için sabit olması gerçekleştirildi. Reaktördeki besiyeri ortamı tamamen boşaltılarak, her parametre için alternatif deneyler yürütüldü. Bu deneyler sonunda, sıvı ortam parametrelerin optimum değerleri; pH=4.5, T=28°C ve biyodisk çevre hızı, v=5 nxdak”1 olarak belirlendi. Araştırmanın ikinci aşamasında, RBC tipi plot reaktör sistemi, eşdeğer başlangıç koşuluna getirildikten sonra, değişik hidrolik yüklemelerde, sürekli akışlı (continous flow) reaksiyon modelinde, sıvı ortam parametrelerinin optimum değerleri; pH=4.5, T=28°C ve optimum biyodisk çevre hızı, v=5 m-dak“1 çevresel ortam koşullarında, 7 saat süreyle çalıştırıldı. Bu yedi saatlik proses süresinin başlangıç, birinci, üçüncü, beşinci ve yedinci saatlerinde, reaktör deşarjındaki KOİ ve BOİ5 değerleri ölçülerek, her değişik hidrolik yükleme için, beyaz çürükçül mantar, P.chrysosporium'un tekstil atıksuyunu arıtım randımanları belirlendi. Bu sonuçlara göre, biyolojik yıkılabilirlik oram %33 olan, diğer deyişle aerobik bakteriyel biyolojik proseslerle ancak %33 oranında arıtılabilir tekstil atıksuyu, RBC tipi plot reaktörde, beyaz çürükçül mantar, P.chrysosporium tarafından, tüm alternatif yükleme deneylerinde, en az %50 oranında arıtılabildi. Minimum performans olan %50 arıtım randımanına, maksimum hidrolik yükleme olan, Q= 10 mL.dak'1 hidrolik yükleme koşulunda, maksimum performansa ise, Q= 5 mL.dak'1 hidrolik yükleme için, %58 oranıyla erişildi. Daha da önemlisi, arıtım randımanı olarak maksimum performansın erişildiği Q= 5 mL.dak”1 hidrolik yükleme için, biyolojik olarak yıkılabilirliği %33 olan tekstil atıksuyunun, bu arıtım sürecinde, ekolojik sisteme uyumluluğu artarak %67 oranına erişdi. Bu oran yaklaşık olarak, evsel atıksuyun biyolojik yıkılabilirlik oranıdır. XII
Özet (Çeviri)
SUMMARY The Treatment of Textile Wastewater By White Rot Fungus-Phanerochaete chrysosporium Textile industry is the oldest branch of industry, which triggered the industrial revolution. It has become the major branch of industry in developing countries due to its labour-intensive nature. According to a survey conducted in 1982, textile industry has the highest share in the total manufacturing industry by 24.1% in Turkey. Thus, textile industry is the industry with the highest potential for export in Turkey. Due to failure of bacteria in the biological treatment of hazardous wastewaters, the success of the use of fungi in such applications is revolutionary. The very nonspecific nature of the mechanisms used by these fungi allow them to degrade even mixtures of pollutants all the way to CO2. In a balanced ecological system a mutual interaction between the activities of producer and consumer organisms, that is, between production and destruction of organic material seems to be maintained. This equilibrium requires the balance in speed of production of material from complex macro-molecules to life from those molecules and destruction of such forms. In other words an equilibrium in an ecological environment can be sustain by the cycle of balanced production of complex macro-molecules and their destruction to simple substances, like natural cycle of nutrients and other elements and by cycles of life through different trophic levels. Establishing ecological balance and providing the continuity of the natural cycles depends on interaction of materials without any lose of mass. In these cycles toxicant and biologically non-degradable materials are destructive and biodegradability is the keystone of the ecosystems. The research is run in two phases. In the first phase, optimum levels of white rot fungi, P.chrysosporium's RBC plot reactor model environmental parameters like pH, temperature and biodisc cycle speeds, in the second phase degradability in terms of XIIICOD and BOD5 treatment efficiency of textile wastewaters for different hydraulic loads is examined. The optimum environmental conditions for white rot fungi, P.chrysosporium is defined by the consumption of glucose of basic liquid medium, by 60 percent in 14 hours. The glucose is selected concerning that glucose is the most concentrated compound of the basic liquid medium and easily monitored in about 15 minutes in terms of consumption by use of O.Toluidine method. The optimization of parameters is the result of the equity in every parameter in terms of F/M ratio and in the beginning of the experiment the organism mass, attached to the surface of the discs, was equal in every experiment. In order to have the same initial conditions for every experiment, 5 L basic liquid medium, 3 laid tubes of Malt-agar culture of P.chrysosporium is added to the RBC reactor with pH=5, T=25°C and biodisc tangential velocity, v=7.5 m.min“1. In these conditions reactor is operated in batch type for 14 hours and 60% of glucose consumption is achieved. This enabled fix organism formation on every experiment. Clearing the liquid medium reactor refilled with fresh liquid medium experiment is repeated. Following the experiments optimum parameters are defined as pH=4.5, T=28°C, biodisc tangential velocity, v^Sm.min”1. In the second phase of the experiment, RBC reactor system is operated from the startup position of pH=4.5, T=28°C, biodisc tangential velocity, v=5m.min“1and is operated for 7 hours in continuous flow. During the seven hour process in 1st, 3rd, 5th and 7th hours, COD and BOD5 levels in the reactor discharge is measured and the treatment performance of white rot fungi is defined. According to these results, 33% degradable textile wastewater (which could be biologically degradable by 33% )is treated by at least 50% in RBC plot reactor. Minimum treatment performance of 50% is achieved in maximum hydraulic load of 10 mL.min”1 and maximum performance of 58% is achieved in the hydraulic load of 5 mL.min“1. In the hydraulic load of 5 mL.min”1 textile wastewater received more adaptability to ecosystem and biodegradability is arrived 67%. This ratio equals the aerobic biodegradability of domestic wastewater. XIV
Benzer Tezler
- Pleurotus ostreatus mantarının bazı kağıtçılık hammaddelerinde yaptığı biyolojik degradasyon
Başlık çevirisi yok
M. KEMAL YALINKILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAHİN BOSTANCI
- Biyolojik degradasyondan kağıt hamuru endüstrisinde yararlanma
Başlık çevirisi yok
M. KEMAL YALINKILIÇ
Doktora
Türkçe
1990
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN BOSTANCI
- Bolu ilindeki ahşap materyalde (tarihi ahşap evler ve yayla evleri) çürümeye sebep olan mantarlar üzerinde araştırmalar
Studies on fungi causing rots in the wooden material (of historical and plateaul houses) in Bolu province, Turkey
HATİCE TAŞKIN
- Doğu Karadeniz bölgesinde trametes (fomes) pini (thore ex.fr.) fr.'nin yayılışı konukçuları ve zararı üzerine araştırmalar
Stydies on distribution, hosts and damage of trametes (fomes) pini (thore ex.fr.) fr. in the eastern black-sea region of Turkey
MEHMET ABATAY