Identification of nitrifier diversity and activity in biological wastewater treatment systems - Güler, Nuray (My University, 2006)
Biyolojik atıksu arıtma sistemlerindeki nitrifikasyon bakterilerinin türlerinin ve aktivitelerinin belirlenmesi Biyolojik olarak azot gideren sistemlerdeki nitrifikasyon bakterileri düşük çoğalma hızlarına sahip olup, karbon gideren heterotrofik bakterilere göre toksik maddelere karşı daha hassastırlar. Bu nedenle, biyolojik azot giderimi sistemleri nitrifikasyon bakterilerinin kinetik özelliklerine göre tasarlanır. Biyolojik azot giderimi sistemlerindeki koşulları değerlendirebilmek için, Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), Biyokimyasal Oksijen İhtiyacı (BOİ), Toplam Kjeldahl Azotu (TKA), amonyum, nitrit, nitrat vb. Klasik işletme parametrelerinin yanında, sistemdeki nitrifikasyon bakterilerinin tanımlanması da gereklidir. Bakteri çeşitliliği ve nitrifikasyon aktivitesi arasındaki ilişki biyolojik atıksu arıtma tesisleri için oluşturulacaktır. Böylece, optimum işletme şartları için en verimli ve en dayanıklı nitrifikasyon bakterisi tanımlanacaktır. Bu çalışmada, gerçek tesis boyutundaki ve laboratuvar ölçekli biyolojik atıksu arıtma tesislerinden alınacak çamur numunelerindeki nitrifikasyon bakterileri Fluorescent in Situ Hybridization (FISH), Slot – Blot Hybridization ve Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) teknikleri kullanılarak tanımlanacaktır. Sonuç olarak, farklı amonyak ve 1,2 dikloroetan (1,2 DCA) konsantrasyonları ile beslenen biofiltre numunelerinin amoA geni DGGE sonuçları arasında fark görülmemiştir. Farklı miktardaki kadmiyum beslemeleri, sürekli nitrifikasyon sistemindeki nitrifikasyon bakterilerinde tür değişimine sebep olmuştur. Ayrıca, aynı aşı çamuru ile başlatılmasına rağmen, farklı amonyak yüklemeleri ve farklı reaktor çeşitleri nitrifikasyon bakterilerinde çeşitliliğe sebep olmaktadır.

Identification of nitrifier diversity and activity in biological wastewater treatment systems In wastewater treatment systems, nitrification bacteria has low growth rates and are more sensitive to toxicants than heterotrophic carbonaceous bacteria. Consequently, biological nitrogen removal systems are designed according to the kinetic characteristics of nitrification bacteria. In addition to classical operational parameters such as Chemical Oxygen Demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), ammonium, nitrite, and nitrate etc., identification of nitrifiers is also necessary to evaluate the conditions in biological nutrient removal systems. The relationship between bacterial diversity and nitrification activity will be established for biological wastewater treatment systems. Thus, optimum operational conditions for prevalence of the most efficient and resistant nitrifying bacteria will be identified. In this study, nitrification bacteria in sludge samples taken from different biological treatment systems will be identified by using Fluorescent in Situ Hybridization (FISH), Slot – Blot Hybridization and Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) techniques. In conclusion, any difference in the DGGE profiles of amoA gene between samples treated with different ammonium concentrations and 1,2 Dichloroethane (1,2 DCA) could not be observed in biofilm reactor. Banding pattern of amoA genes of DNA extracted from continuous nitrification system samples were found different from each other according to the different cadmium loads. Different ammonia loads and different reactor configurations caused to change in diversity of Ammonia Oxidzing Bacteria (AOB) population although all reactors were seed with same sludge.
Keywords: Atık Su Arıtma; Atık ve Atık Boşaltımı; Atıksu Boşaltımı_Arıtım_Biyolojik İşlem