The effect of pesticide adsorption on biological denitrification of drinking water
Pestisit adsorpsiyonunun biyolojik denitrifikasyon üzerine etkisi
- Tez No: 255469
- Danışmanlar: PROF. DR. BİKEM ÖVEZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyolojik denitrifikasyon, içme suyu, biyolojik olarakparçalanabilen polimer, poly(e-kaprolakton) (PCL), 4-D adsorpsiyonu, biological denitrification, drinking water, biodegradablepolymer, poly(º-caprolacton (PCL), adsorption of 2, 4-D
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 162
Özet
Hızlı sehirlesme, endüstriyel ve tarımsal faaliyetlerin artısı dogal çevreyebirçok kirleticinin salınmasına yol açmıstır. ?çme suyu kaynaklarındakive atıksulardaki fazla nitrat insan ve hayvan saglıgına zararlı oldugu içinendise uyandırmıstır. Nitratı içme suyu kaynaklarından uzaklastırmakiçin iyon degisimi, ters osmoz, elektrodiyaliz, katalitik denitrifikasyon vebiyolojik denitrifikasyon gibi yöntemler kullanılmaya baslanmıstır.Inorganik nitratı zararsız azot gazına dönüstüren biyolojik denitrifikasyonyöntemi bu teknikler arasında umut verici olanıdır.Tarım kimyasalları tarımda verimliligi artırmakla birlikte geregindenfazla ve dikkatsizce kullanıldıklarında çevreye zararlı olan maddelerdir.Fenoksi asit herbisitler tarımda genis yapraklı yabani otların kontrolündeyaygın olarak kullanılır. Bu bilesikler zehirli olup dogal çevrede aylarcabozunmadan kalabilirler. Bu maddelerin su kaynaklarındanuzaklastırılması dünyanın birçok ülkesinde çözülmesi gereken bir sorunhaline gelmistir.Nitratlı gübre ve pestisitler tarımda birlikte kullanıldıklarından sukaynaklarında bu iki kirlilige çogunlukla birlikte rastlanmaktadır. Bunedenle nitrat ve pestisitin sudan esanlı olarak uzaklastırılması elverislibir yöntem gibi görünmektedir. Biyolojik denitrifikasyonda pestisit içinadsorplayıcı görevi de yapacak bir katı substrat kullanarak bu tür bireszamanlı uzaklastırma islemini gerçeklestirmek mümkün olabilir.Bu tezde sürekli biyolojik denitrifikasyon yöntemiyle model içmesuyundan nitrat uzaklastırılması ve esanlı olarak pestisitin adsorpsiyonyoluyla giderilmesi incelenmistir. Temel amaç poly(e-kaprolakton)(PCL)'in electron verici olarak biyolojik denitrifikasyondakullanılabilirligini ve verimini arastırmak olmustur. Acidovorax avenaesubsp. Avenae LMG 17238 adlı saf bakteri kültürü kullanılarak kesikli vesürekli biyolojik denitrifikasyon deneyleri gerçeklestirilmistir. Çesitlibakteri kaynaklarının ve pestisit kirliliginin biyolojik denitrifikasyonaetkisinin incelendigi deneyler de gerçeklestirilmistir.Deneyler karbon kaynagı olarak poly(e-kaprolakton) ve bakteri kaynagıolarak LMG 17238 kullanımı ile biyolojik denitrifikasyonun geçerliliginigöstermistir. 2,4-D adsorpsiyon denge verileri incelenen konsantrasyonaralıgında Freundlich ve Langmuir modellerine uymustur. Nitrat ve 2,4-D'nin eszamanlı olarak sürekli biyolojik denitrifikasyon islemi ileuzaklastırılmasının mümkün oldugu belirlenmistir.
Özet (Çeviri)
The fast movement of human towards urbanization, industrialization andagricultural activities introduced various contaminants into theenvironment. Excessive nitrate in drinking water resources andwastewater streams raised concerns due to severe impacts on human andanimal health. Diverse methods are reported to remove nitrate fromdrinking water resources, such as ion exchange, reverse osmosis,electrodialysis, catalytic denitrification, and biological denitrification.Among these techniques biological denitrification, capable of reducinginorganic nitrate compounds to harmless nitrogen gas is the mostpromising.Agricultural chemicals, while often benefiting farming productivity canhave detrimental environmental effects when applied improperly.Phenoxyacid herbicides are widely used to control broad-leaved weedsin agriculture. However, these compounds are toxic and may persist inthe environment for many months. Removal of these potentiallyharmful compounds from water resources has emerged as an importantissue of environmental protection.Because of the application of fertilizers and pesticides in agriculture thecombined occurrence of nitrate and pesticides in groundwater isfrequently encountered. As a consequence, the development ofprocesses which allow a simultaneous elimination of both kinds ofcontaminants seems advantageous. Such a simultaneous eliminationseems possible in the framework of a biological denitrification processwith a solid substrate that also acts as an adsorbent for the pesticide.In this thesis removal of nitrate from model drinking water bycontinuous biological denitrification and simultaneous pesticideadsorption was studied. The main objective was to investigate thefeasibility and the efficiency of poly(e-caprolactone) (PCL) as electrondonor in biological denitrification. Batch and continuous experimentswere carried out using bacteria culture Acidovorax avenae subsp.Avenae LMG 17238. The effect of different bacteria and pesticidecontamination on biological denitrification were also investigated.The experiments show that the combination of poly (e-caprolactone)with LMG 17238 is a feasible denitrification procedure. Equilibriumdata fitted very well to the Freundlich and the Langmuir equilibriummodel in the studied concentration range and it has been determined thatsimultaneosly 2,4-D and nitrate removal is possible in continuousbiological denitrification.
Benzer Tezler
- Combined biological removal of pesticides and nitrates in drinking waters
İçme sularından pestisit ve nitratın biyolojik arıtımı
ŞÜKRÜ ASLAN
Doktora
İngilizce
2002
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN TÜRKMAN
- Pülverizatör temizliğinde kullanılan biyolojik sistem (biobed)'de farklı organik materyallerin pestisit emilimi ve azalımı üzerindeki etkisinin belirlenmesi
Determination of the effect of different organic material on adsorption and degradation of pesticides in biological system (biobed)
NURHAN BERÇİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ MUSA BOZDOĞAN
- 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and biological contamination in the adsorption phenomena
2,4-diklorofenoksiasetik asit ve biyolojik kirlilik ortamında adsorpsiyon
SEMA ŞİRİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BİKEM ÖVEZ
- Kalıcı organik kirleticilerin su ortamından nanopartiküllerle arıtılabilirliği
Treatability of persistent organic pollutants in aqeous solution by nanoparticles
KÜBRA ALTUNTAŞ
Doktora
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP DEBİK
- Organofosfatlı pestisitlerin Meriç-Ergene havzasındaki sulak alanlarda akıbetinin incelenmesi
Fate of organophospate pesticides in wetland sediments in Meric-Ergene basin
ÇAĞRI ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Ziraatİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MAHMUT EKREM KARPUZCU