Effect of surfactants on heterotrophic activity in a petroleum contaminated soil under aerobic conditions
Yüzey aktif maddelerin petrol ile kirlenmıiş topraktaki heterotrofık aktivite üzerine aerobik koşullar altında etkisi
- Tez No: 898688
- Danışmanlar: PROF. DR. BAHAR İNCE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Sanayileşmedeki gelişmelerle birlikte, petrol kaynaklarının önemi giderek daha da artmıştır. Ancak, bu gelişmeler aynı zamanda petrol hidrokarbonları (PH) nedeniyle önemli ölçüde çevre kirliliğine yol açmıştır. Bu çalışmada, petrol ile kirlenmiş ve kirlenmemiş topraklardaki mikrobiyal topluluk yapısı, PH yıkımında rol oynayan temel taksonomik aileleri belirlemek amacıyla analiz edilmiştir. Çalışmanın devamında ise, petrol ile kirlenmiş topraklarda PHlarının çözünürlüğü ve mikroorganizmalara biyoyararlanımı üzerinde sürfektan maddelerin etkisini incelenmiştir Araştırmada, katyonik, anyonik ve non-iyonik türler dahil olmak üzere yedi sürfektan maddenin çeşitli kritik misel derişimi (KMD) çözünme verimliliği açısından değerlendirilmiştir. Seçilen en etkili sürfektan maddeler kullanılarak, aerobik koşullar altında doğal PH-yıkıcı mikroorganizmalar seçici olarak zenginleştirilmiştir. Mikrobiyal topluluk analizleri, Sphingomonadaceae, Nocardioidaceae ve Moraxellaceae gibi taksonomik ailelerin PH yıkımında birincil rol oynadığını ortaya koymuştur. Bulgular, sürfektan maddelerin etkisinin PHlerin mikroorganizmalara biyoyararlanımını önemli ölçüde artırdığını, çözünürlüğü iyileştirdiğini ve biyodegradasyon süreçlerini hızlandırdığını göstermektedir. Test edilen sürfektan maddeler arasında, üç KMD seviyesinde CTAB, aerobik koşullarda en yüksek çözünebilir KOİ tüketimi göstererek %90'a varan giderim verimliliği sağlamıştır. Öte yandan TRIX, KOİ giderim verimliliği ile çevresel güvenlik arasında dengeli bir yaklaşım sunarak, aerobik koşullarda önemli bir etkinlik göstermiştir. Ayrıca, aerobik zenginleştirme koşullarında 1 KMD'de TRIX, başlangıçtaki kirlenmiş topraktan yaklaşık 2000 mg/kg TPH giderimi ile etkili bir PH giderimi sağlamıştır. Bu bulgular, sürfektan maddeye dirençli hidrokarbon yıkıcı mikrobiyal toplulukların gelişimini teşvik edebileceğini ve bu yüzey aktif maddelerin, petrol ile kirlenmiş toprakların biyoremediasyonu için uygun olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
With the ongoing advancements in industrialization, the importance of petroleum resources has become increasingly evident. However, these developments have also resulted in significant environmental pollution due to petroleum hydrocarbons (PHCs). In this study, the microbial communities in both contaminated and uncontaminated soils were initially analyzed to identify key taxonomic families involved in degrading PHCs. Thereafter, impact of surfactants on PHCs solubility and bioavailability to microorganisms were investigated in the petroleum-contaminated soil. This study evaluated the dissolution efficiency of seven surfactants, including cationic, anionic, and nonionic types at various critical micelle concentrations (CMCs). Native PHC-degrading microorganisms were selectively enriched under aerobic conditions using the most efficacious surfactants identified. Microbial community analyses revealed that the taxonomic families Sphingomonadaceae, Nocardioidaceae, and Moraxellaceae played a major role in PHC degradation. The results showed that surfactants significantly enhance the bioavailability of PHCs to microorganisms, improving solubility and speeding up biodegradation. Among the surfactants tested, CTAB at three different CMC levels showed the highest soluble COD consumption under aerobic conditions, achieving up to 90% removal efficiency. TRIX, on the other hand, offered a good balance between COD removal efficiency and environmental safety, demonstrating significant effectiveness in aerobic conditions. Additionally, TRIX at 1 CMC in aerobic enrichment was effective in removing TPH, achieving nearly 2000 mg/kg removal from the originally contaminated soil. These findings suggest that surfactants can encourage the growth of strong, surfactant-resistant hydrocarbon-degrading microbial communities, making them promising options for the bioremediation of petroleum-contaminated soils.
Benzer Tezler
- Nonilfenol ve nonilfenol etoksilatların nitrifikasyon prosesi üzerine etkileri
Effects of nonylphenol and nonylphenol ethoxylates on nitrification process
IRMAK BATI ONAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Yerfıstığından enzimatik ekstraksiyon ile yağ eldesinde yüzey aktif madde kullanımının etkisi
Effect of surfactants on the enzymatic extraction of oil from groundnut
BAHAR DEĞERLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLDEM ÜSTÜN
- Effect of surfactant on hydrate formation
Yüzey aktif maddelerin hidrat oluşumuna etkisi
UĞUR KARAASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT PARLAKTUNA
- Atık suların biyolojik arıtımına surfaktanların etkisinin belirlenmesi
The effect of surfactants on biological waste water treatment
ÜLKÜYE DUDU GÜL
- Surfaktantların C.I. reactive orange 16'nın renk değişimi üzerine etkisi
The Effect of surfactants on colour fastness of C.I. reactive orange 16
ÇİĞDEM KARTAL