AMBERLITEIRA-938 ÜZERİNDE İMMOBİLİZE EDİLEN
advertisement
XIII. Ulusal Kimya Kongresi, Samsun, 1999 S-0320 AMBERLITEIRA-938 ÜZERİNDE İMMOBİLİZE EDİLEN Pseudomonas putida DSM 50026 İLE FENOLÜN BİYOKİMYASAL YIKIMI Nurdan KASIKARA P A Z A R L IO Ğ L U Azmi TELEFONCU Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyokimya Bölümü 35100 Bornova - İzmir / TÜRKİYE Fenolik bileşikler gibi potansiyel kanserojen bileşiklerin uzaklaştırılmasına yönelik çalışmalarda, son yıllarda giderek artan bir ilgi gözlenmektedir. Petrol rafinerileri, plastik, tekstil, reçine, demir ve çelik üretimi gibi çeşitli endüstrilerin atık sularında aromatik bileşiklerin pek çok türü bulunmaktadır ve bunlar kanalizasyon sistemine verilmeden önce mutlaka yerinde arıtılmak zorundadırlar. Bu atıkların çoğuna yönelik etkin antım teknolojileri mevcut olmakla birlikte, bazı endüstri kuruluşları atık" suyun kompozisyonuna bağlı spesifik bir yöntemin kullanılmasının getireceği zorlukları dikkate alarak bu yöntemleri uygulamada çekimser davranmaktadırlar. Endüstriyel atık sulardaki fenolün giderimi için kullanılan geleneksel yöntemler arasında aktif karbon üzerinde adsorpsiyon, organik çözgen ile ekstraksiyon, kimyasal oksidasyon ve enzimatik degradasyon yer almaktadır. Bu yöntemlerin çoğu etkin olmakla birlikte, maliyetin yüksek olması, saflaştırmanın yetersiz olması, zararlı yan ürünlerin oluşması ve sınırlı fenol konsantrasyon aralığına uygulanabilmesi gibi bazı dezavantajlara da sahiptirler. Biyodegradasyon, çok yönlü, ekonomik ve toksik materyallerin zararsız son ürünlere dönüşmesinden dolayı da çevre ile dosttur. Bu nedenle de kontamine olmuş bölgelerin yeniden doğal durumlarını alabilmeleri ve toksik atık suların arıtımı amacıyla mikroorganizmaların kullanımı geniş bir kabul görmüş, uygulama alam bulmuştur. Bu yaklaşımla yapılan çalışmalarda, Pseudomonas gibi Gram negatif organizmaların, fizyolojik koşullarda pozitif yüklü anyon değiştirici reçinelere ve hatta polistiren, polietilen ve politetrafloroetilen(teflon) gibi hidrofobik materyallere oldukça iyi bağlandıkları saptanmıştır. Bu çalışmada, Pseudomonas putida ’ nın saf bir suşu, yüksek fenol konsantrasyonlarına adapte edildikten sonra, kesikli çalkalamalı kültürlerde fenolün aerobik olarak yıkımında kullanıldı. Hücreler anyon değiştirici bir reçine olan, polistirendivinilbenzen matriksli, 25 000 ve 230 000 A° gözenek çaplı, kuvvetli bazik, kimyasal ve bakteriyel saldırılara karşı dayanıklı bir reçine olan Amberlite IRA-938 üzerinde immobiiize edildi. Hücrelerin bağlanma yüzdesi ilk bir saat içerisinde % 99 olarak saptandı. Hücrelerin ve fenolün adsorpsiyon ve desorpsiyon kinetikleri araştırıldı. Hazırlanan biyokatalizatör, fenol degradasyonunda kullanıldı, sonuçlar serbest hücrelerce gerçekleştirilen fenol yıkımı ile karşılaştırıldı. İmmobiiize hücreler 800 mg/1 fenolü 11 saat içerisinde tamamen yıkarken, serbest hücrelerin aynı konsantrasyondaki fenolü 21 saat içerisinde yıkabildikleri gözlendi.
