Hidrojene dayalı membran biyofilm reaktör ile tetrakloroetilenin biyolojik olarak indirgenmesi

Çeşitli endüstrilerde ve temizlik işlemlerinde çözücü gibi farklı amaçlarla kullanılan ve kanserojen olarak sınıflandırılan tetrakloroetilen (PCE) yüzey ve yeraltı sularında kirlenmeye neden olmaktadır. Bu nedenle su ortamından uzaklaştırılması önem arz etmektedir. Bu çalışmada, H2 esaslı membran biyofilm reaktör kullanılarak tetrakloroetilenin (PCE) içme sularında biyolojik olarak etene (ETH) indirgenmesi amacıyla deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Deneysel çalışmalar sonucunda, PCE'nin ETH'e kadar indirgenerek halojensizleştirilmesi, indirgenme hızının tespiti, indirgenme akısının tespiti, hidrojen gazının biyofilm tarafından kullanılma hızının belirlenmesi ve halojensizleştirme basamaklarında mikrobiyal türlerin tanımlanması amaçlanmıştır. Bu amaçları elde etmek için bir adet H2 esaslı anaerobik reaktör, bir adet tam karışımlı H2 esaslı membran biyofilm reaktör ve dört adet sirkülasyonlu H2 esaslı membran biyofilm reaktör kurulmuştur. Bu reaktörlerden bazıları hem PCE hem de TCE ile beslenmiş olup hem kesikli hemde sürekli işletilmiştir.Çalışma sonucunda, hem H2 esaslı anaerobik reaktör hem de H2 esaslı membran biyofilm reaktörler ile hem PCE hemde TCE biyolojik olarak etene (ETH) kadar indirgenmiştir. Bu biyolojik proses esnasında alınan biyofilm örneklerinde mikrobiyal türler tanımlanmış olup PCE'nin ETH'e kadar dönüşümünde en önemli mikroorganizma olan dehalococcoides türü bakteriler tespit edilmiştir. Ayrıca, H2 esaslı membran biyofilm reaktörlerde elektron alıcı miktarlarına bağlı olarak halojen elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,0003 ile 0,0058 e-eq/m2.gün aralığında, nitrat elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,00541 ile 0,1391 e-eq/m2.gün aralığında ve sülfat elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,01112 ile 0,165 e-eq/m2.gün aralığında tespit edilmiştir. H2 esaslı membran biyofilm reaktörlerde biyofilm tarafından kullanılan H2 miktarı ise ortalama 0,283 ile 1,513 gH2/m2.gün aralığında tespit edilmiştir.