Geri Dön

Behaviour of oxytetracycline in two-phase anaerobic cattle manure digesters and its effects on microbial communities

Oksitetrasiklin'in iki fazlı havasız hayvan dışkısı çürütücülerinde davranışı ve mikrobiyal topluluklara etkisi

PDF İndir

  1. Tez No: 333123
  2. Yazar: ÇAĞRI AKYOL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BAHAT İNCE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Mikrobiyoloji, Çevre Mühendisliği, Energy, Microbiology, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 147

Özet

Veteriner hekimliğinde kullanılan antibiyotikler, hayvan dışkısından biyogaz eldesi amaçlı işletilen havasız çürütme sistemlerinde rol alan mikroorganizmalar üzerinde inhibitör etkide bulunabilirler. Antibiyotiklerin mikrobiyal çeşitliliğe ve aktiviteye etkilerinin araştırılması, proses ve etkileşimlerin daha iyi anlaşılmasında ve geliştirilmesinde ilerlemelere yol açabilir. Bu çalışmada, yaygın bir antibiyotik olan oksitetrasiklinin (OTC), iki fazlı havasız çürütücülerde sistem performansına, biyogaz üretimine ve mikrobiyal komüniteye etkileri incelenmiş, aynı zamanda sistem içinde hayvan dışkısının asidifikasyonuna dair iyileştirmeler çalışılmıştır.Ön çalışma olarak, hayvan dışkısının asidifikasyonunda en uygun işletme koşulları araştırılmış ve iki fazlı havasız çürütücü sisteminin asidojenik fazında hayvan dışkısının asidifikasyon verimini artırmak için, ticari olarak bulunan hidrolitik enzim karışımı sisteme ilave edilmesine karar verilmiştir. OTC içeren ve içermeyen gübrenin substrat olarak kullanıldığı farklı 2 adet iki fazlı havasız çürütücü sistemi ve bunların kontrolü olarak 2 adet tek fazlı çürütücü karşılaştırmak amacıyla yarı sürekli olarak mezofilik koşullarda 60 gün boyunca işletilmiştir. OTC'nin system performasındaki etkisini görebilmek için çürüme verimi, biyogaz ve UYA üretimleri gibi parametreler karşılaştırılmıştır. OTC varlığında, iki fazlı havasız çürütmek sisteminin tek fazlı sisteme gore daha üstün olduğu sonucuna varılmıştır. DGGE ve FISH sonuçlarından, neredeyse bütün bacteri ve Arkeal türlerin OTC'den olumsuz etkilendiği çıkarılmıştır. DGGE sonuçlarında, asidojenik çürütücülerdeki bakteri çeşitliliğinin ve metanojenik çürütücülerdeki Arkeal çeşitliliğin, tek fazlı çürütücülerden fazla olduğu görülmüştür. FISH sonuçlarında ise, çürüme zamanının sonuna doğru aktiviteleri azaldığından, çürüme zamanının daha çok Firmicutes ve Gammaproteobacteria üzerinde etkili olduğu gözlemlenmiştir. Metajonik aktivitede Methanosarcinales, OTC varlığından nispeten daha olumsuz etkilenmiştir. Metanojen grupların aktivitelerinin OTC varlığında ve yokluğunda metanojenik çürütücülerde tek fazlı çürütücülere oranla daha yüksek olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Antibiotics used in veterinary practice may have inhibitory effects on microorganisms in anaerobic digestion of manure for biogas production as a renewable energy. Defining the effects of antibiotics on microbial diversity and activity can lead to improvements in better understanding of interactions between microbial communities and biochemical processes, thus achieving a more efficient system performance. In this study, inhibitory effects and behaviour of commonly used veterinary antibiotic, oxytetracycline (OTC) on the system performance and biogas production in a two-phase anaerobic digestion of cattle manure was investigated, as well as degree of acidification of cattle manure was improved.As preliminary studies, optimum operational conditions for acidification of cattle manure was investigated and a commercially available hydrolytic enzyme mixture was decided to be added in order to improve the acidification rate of the cattle manure in the acidogenic phase. 2 seperate two-phase anaerobic cattle manure digesters, one operated with non-medicated manure and the other operated with medicated manure, and furthermore, 2 single-phase digesters were operated for comparison in semi-continuous mode for 60 days in mesophilic conditions. Parameters such as digestion efficiency, biogas and VFA production were compared in order to determine the effects of OTC on system performance. In the presence of OTC, two-phase anaerobic digestion was found out to be superior to single-phase digestion. According to DGGE and FISH results, almost all bacterial and Archaeal species were negatively affected by OTC. During the digestion period, DGGE results showed that the bacterial diversity in acidogenic digesters and Archaeal diversity in methanogenic digesters were higher than single-phase digesters. FISH results indicated that the relation between digestion period and the activity of microorganisms were mostly effective on Firmicutes and Gammaproteobacteria. In methanogenic activity, OTC presence was comparatively more effective on Methanosarcinales. The ratios of active methanogenic cells were higher in methanogenic digesters compared to single-phase digesters, both in the absence and presence of OTC.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    487719

    Yüksek performans sıvı kromatografi kullanılarak tetrasiklin antibiyotiklerinin ve epimerlerinin analizi için metodun geliştirilmesi ve validasyonu

    Development and validation of amethod for the analysis of tetracycline antibiotics and their epimers using high performance liquid chromatography

    İLKAY KONÇE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EBRU ÇUBUK DEMİRALAY

  2. Tez No

    295077

    Bazı tetrasiklinlerin elektrokimyasal davranışlarının incelenmesi ve voltametrik tayinleri için moleküler baskılanmış polipirol modifiye elektrotların hazırlanması

    Preparatıon of molecularly ımprınted polymer electrodes for ınvestıgatıon of electrochemıcal behavıor and voltammetrıc determınatıons of some tetracyclınes

    BERRİN GÜRLER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    KimyaSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ESENGÜL KIR

    YRD. DOÇ. DR. SABRİYE PERÇİN ÖZKORUCUKLU

  3. Tez No

    316344

    Deniz kültür balıklarında görülen bakteriyel patojenlerin teşhisi ve antibakteriyel maddelere duyarlılıklarının belirlenmesi

    Determination of antibacterial drugs sensitivity and diagnosis of bacterial pathogens in cultured marine fish

    HİLAL GÜRALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Su Ürünleriİstanbul Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜHEYLA KARATAŞ STEİNUM

  4. Tez No

    158208

    Veteriner alanda kullanılacak biyoadezif ilaç taşıyıcı sistem geliştirilmesi: In vitro ve in vivo incelenmesi

    Development and in vitro/in vivo evaluations of bioadhesive drug delivery systems for veterinary application

    SENEM SEVTAP DUMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVDA ŞENEL

  5. Tez No

    372962

    Sulu ortamlarda tetrasiklinlerin mikro boyutlu sıfır değerlikli demir partikülleri ile giderimi

    The removal of tetracyclines by microscale zerovalent iron (MZVI) from aqueous solutions

    BURÇİN YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGE HANAY

Geri Dön