Atık sulardan fenol ve türevlerinin biyolojik yöntemlerle gideriminin incelenmesi / İlknur Güler ; Danışman Hanife Büyükgüngör

Abstract

Alıcı ortam için 1 µg/l gibi düşük konsantrasyonda bile oldukça toksik bir madde olan fenol ve türevlerinin, endüstriyel atıksulardan ileri bir arıtım yöntemi olan biyosorpsiyon yöntemiyle giderimi üzerine farklı parametrelerin etkilerini incelemek amacıyla ayrıntılı bir çalışma yürütülmüştür. Demir-çelik endüstrileri, petrol, pestisit, boya, çözücü, ve diğer kimyasal proses endüstrilerinin en önemli hammaddelerinden olan fenol ve türevlerinin Aspergillus niger ile biyosorpsiyonu incelenmiştir.Bu çalışmanın amacı, sucul ortamlardan fenol, 2-klorofenol (2-KF) ve 4-klorofenolü (4-KF) gidermek için biyolojik materyal olarak canlı A. niger’in kullanım potansiyelini belirlemektir. Fenol, 2-KF ve 4-KF’ ün biyosorpsiyonu üzerine biyokütle konsantrasyonu, başlangıç pH’ı, başlangıç fenol ve klorofenol konsantrasyonu, sıcaklık ve temas süresi gibi deneysel parametrelerin etkileri araştırılmıştır. Arıtım sonucunda fenol ve 2-KF 48 saat içinde dengeye ulaşırken 4-KF 96 saatlik biyosorpsiyon işleminden sonra dengee ulaşmıştır. Denge sonunda her üç bileşik için de düşük kirletici konsantrasyonlarında % 90’nın üzerinde giderim verimine ulaşılmıştır. Fenol, 2-KF ve 4-KF biyosorpsiyonu için Langmuir ve Freundlich izoterm modelleri analiz edilmiştir ve Langmuir izoterm modelinin biyosorpsiyonu en iyi tanımlayan model olduğu bulunmuştur. Çalışma sonucunda elde edilen verilere göre başlangıç pH’sı, A. niger konsantrasyonu, başlangıç fenol ve klorofenol konsantrasyonu ve sıcaklık giderim verimi için çok önemli parametrelerdir. Kesikli sistem çalışmalarının sonucunda doğal pH da, 10 g/l mikroorganizma konsantrasyonunda, fenol için 28ºC, 2-klorofenol ve 4-klorofenol için ise 45ºC sıcaklıkta en yüksek biyosorpsiyon hızları elde edilmiştir. Sürekli sistemde yapılan kolon çalışmaları sonucunda sistemin kısa sürede doygunluğa ulaştığı ve fenol giderim veriminin kesikli sistemde yapılan çalışmalara kıyasla çok düşük olduğu görülmüştür. Anahtar kelimeler: Biyosorpsiyon, fenol, 2-klorofenol, 4-klorofenol, Aspergillus niger.