Hümik maddelerin içme suyu dezenfeksiyonu prosesine etkileri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2006

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Ahu Ateşli

Danışman: UFUK ALKAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Hümik maddelerin, UV (Ultraviyole) ve UV/H2O2 (Ultraviyole/Hidrojen peroksit) dezenfeksiyonuna etkileri ve bu dezenfeksiyon proseslerinin ardından sularda toplam koliformların sonradan çoğalma potensiyelleri araştırılmıştır. Deneyler; farklı konsantrasyonlarda (0-10 mg/L) fülvik ve hümik asit içeren sulara, 68-681 mWs/cm2 arasında değişen UV dozları uygulanarak gerçekleştirilmiştir. Dezenfeksiyon verimlilikleri ve sonradan çoğalma potensiyelleri, UV ve UV/H2O2 proseslerinden hemen sonra ve 24 saat süren karanlık inkübasyonun ardından belirlenen toplam koliform sayılarına göre değerlendirilmiştir. UV dezenfeksiyonu deney sonuçları; hümik maddelerin, UV ışığını absorbe etmeleri nedeniyle, UV dezenfeksiyonu verimini önemli ölçüde azalttığını ortaya koymaktadır. Hümik madde içermeyen ve yüksek konsantrasyonlarda hümik madde içeren suların inaktivasyon katsayıları (k) karşılaştırıldığında; fülvik ve hümik asit konsantrasyonlarının artması ile birlikte k değerlerinde önemli bir düşüş belirlenmiştir. Karanlık inkübasyon deneyleri ile, fülvik ve hümik asitlerin bakterilerde sonradan çoğalmaya neden oldukları belirlenmiştir. Hümik maddelerin UV dezenfeksiyonunda ve sonrasında neden oldukları olumsuz etkileri ortadan kaldırabilmek için; UV dezenfeksiyonu hidrojen peroksit ilave edilerek gerçekleştirilmiştir. İki farklı hidrojen peroksit konsantrasyonunda (0,125 ve 3,000 mg/L) gerçekleştirilen UV/H2O2 denemeleri, UV ışını ile dezenfeksiyon sırasında suya hidrojen peroksit ilave edilmesinin dezenfeksiyon verimliliğini arttırdığını göstermiştir. Hidrojen peroksitin suya ilave edilmesi ile birlikte; hümik maddelerin UV dezenfeksiyonunda neden oldukları etkiler azalmaya başlamıştır. Fakat hümik karakterdeki sularda UV ve UV/0,125 H2O2 prosesleri ile elde edilen bakteri inaktivasyon değerlerinin birbirinden çok farklı olmadığı ancak UV/3,000 H2O2 prosesinin bakteri gideriminde çok daha etkili olabildiği belirlenmiştir. Sonuç olarak; bu çalışma ile ışık geçiriminin engellendiği ve bakteri inaktivasyonu için ilave bir mekanizmanın gerektiği yüzeysel hümik suların UV ile dezenfeksiyonunda, hidrojen peroksitin olumlu bir etkisinin olduğu vurgulanmaktadır. Ayrıca; UV dezenfeksiyonu uygulamasından sonra görülen sonradan çoğalma probleminin, sularda hümik madde bulunması durumunda bile hidrojen peroksit ilave edilerek gerçekleştirilen UV dezenfeksiyonunda yaşanmadığı belirlenmiştir. Hem UV hem de UV/H2O2 uygulamaları, hümik maddelerin iki ana fraksiyonu olan hümik ve fülvik asitlerin, dezenfeksiyona yaptıkları etkilerin aynı olduğunu ortaya koymaktadır. Ancak UV dezenfeksiyonu sonrası meydana gelen sonradan çoğalmanın hümik asitlere göre daha düşük moleküler ağırlığa sahip olması nedeniyle bakterilerce daha kolay kullanılabilen fülvik asitlerde daha fazla olduğu tespit edilmiştir.