İleri Arıtım Teknolojisi Uygulanmış Gıda Endüstrisi Atık Sularının Toksik Etkisinin Araştırılması

İLERİ ARITIM TEKNOLOJİSİ UYGULANMIŞ GIDA
ENDÜSTRİSİ ATIK SULARININ TOKSİK ETKİSİNİN
ARAŞTIRILMASI
YÜKSEK LİSANS TEZİ
SALİH ARSLAN
ORCID ID: 0000-0001-6466-1391
MERSİN ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
NANOTEKNOLOJİ VE İLERİ MALZEMELER
ANABİLİM DALI
DANIŞMAN
PROF. DR. BİRGÜL MAZMANCI
ORCID ID: 0000-0001-7835-2143
MERSİN
TEMMUZ – 2023

Salih ARSLAN, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mersin Üniversitesi, 2023
ii
ONAY
Salih ARSLAN tarafından Prof. Dr. Birgül MAZMANCI danışmanlığında hazırlanan “İleri
Arıtım Teknolojisi Uygulanmış Gıda Endüstrisi Atık Sularının Toksik Etkisinin Araştırılması” başlıklı
çalışma aşağıda imzaları bulunan jüri üyeleri tarafından ...…/...…/…….… tarihinde yapılan Tez
Savunma Sınavı sonucunda oybirliği ile Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir.
Görevi Unvanı, Adı ve Soyadı İmza
Başkan ………………...
Üye ………………...
Üye ………………...
Üye ………………...
Jüri kararı, Fen Bilimleri Enstitüsü Yönetim Kurulu’nun aşağıdaki tarih ve sayılı kararıyla
onaylanmıştır.
Tarih :
Sayı :
Prof. Dr. Cahit BİLİM
Enstitü Müdürü
Bu tezde kullanılan özgün bilgiler, şekil, tablo ve fotoğraflardan kaynak göstermeden alıntı yapmak
5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunu hükümlerine tabidir.

iii
ETİK BEYAN
Mersin Üniversitesi Lisansüstü Eğitim-Öğretim Yönetmeliğinde belirtilen kurallara uygun olarak
hazırladığım bu tez çalışmasında,
- Tez içindeki bütün bilgi ve belgeleri akademik kurallar çerçevesinde elde ettiğimi,
- Görsel, işitsel ve yazılı tüm bilgi ve sonuçları bilimsel ahlâk kurallarına uygun olarak
sunduğumu,
- Başkalarının eserlerinden yararlanılması durumunda ilgili eserlere bilimsel normlara uygun
olarak atıfta bulunduğumu,
- Atıfta bulunduğum eserlerin tümünü kaynak olarak kullandığımı,
- Kullanılan verilerde herhangi bir tahrifat yapmadığımı,
- Bu tezin herhangi bir bölümünü Mersin Üniversitesi veya başka bir üniversitede başka bir tez
çalışması olarak sunmadığımı,
- Tezin tüm telif haklarını Mersin Üniversitesi’ne devrettiğimi beyan ederim.
ETHICAL DECLARATION
This thesis is prepared in accordance with the rules specified in Mersin University Graduate Education
Regulation and I declare to comply with the following conditions:
- I have obtained all the information and the documents of the thesis in accordance with the
academic rules.
- I presented all the visual, auditory and written information and results in accordance with
scientific ethics.
- I refer in accordance with the norms of scientific works about the case of exploitation of others'
works.
- I used all of the referred works as the references.
- I did not do any tampering in the used data.
- I did not present any part of this thesis as an another thesis at Mersin University or another
university.
- I transfer all copyrights of this thesis to the Mersin University.
..…/...…/2023
Salih ARSLAN

iv
ÖZET
İLERİ ARITIM TEKNOLOJİSİ UYGULANMIŞ GIDA ENDÜSTRİSİ ATIK SULARININ
TOKSİK ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI
Küresel iklim değişikliğine bağlı tatlı su kaynaklarının azalması, nüfus artışına bağlı olarak
endüstriyel su tüketiminin artması atık suların tekrar kullanılabilir olmasını gerekli kılmaktadır. Bu
çalışmada gıda endüstrisi atık sularının, ileri arıtım yöntemleri ile işlem görmesi sonrası akut etkisi
Daphnia magna toksisite testi ile araştırılmıştır. Atıkların işlem öncesi ve işlem sonrası 24, 48 ve 72
saatlik akut toksik etkisi incelenmiş ve probit analiz yöntemi kullanılarak LC50 değerleri belirlenmiştir.
Deney sonuçlarına göre; limon tuzu yıkama atık suyuna Ca(OH)2 ile çökeltme işlemi ve anaerobik arıtım
yöntemi uygulandıktan sonra elde edilen arıtma suyunda toksik etkinin azaldığı belirlenmiştir. Ca(OH)2
ile çöktürmede 48. Saat LC50 değeri 37,2 ve anaerobik arıtım sonrası 48. Saatte LC50 değeri 32,4 olarak
bulunmuştur. Susam üretim tesisi atık suyunun elektrokoagülasyon ve elektrofenton prosesleri sonucu
oluşan arıtılmış suyun toksik etkisinin arttığı gözlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Gıda endüstrisi atık suyu, limon tuzu yıkama suyu, susam fabrikası atık suyu, akut
toksik etki, Daphnia magna
Danışman: Prof. Dr. Birgül MAZMANCI, Mersin Üniversitesi, Nanoteknolji ve İleri Malzemeler
Anabilim Dalı, Mersin.

v
ABSTRACT
INVESTIGATION OF THE TOXIC EFFECT OF FOOD INDUSTRY WASTEWATER
TREATED WITH ADVANCED TREATMENT TECHNOLOGY
The decrease in freshwater resources due to global climate change and the increase in industrial
water consumption due to population growth necessitate the reuse of wastewater. In this study, the acute
toxicity of food industry wastewaters after treatment with advanced treatment methods was investigated
using Daphnia magna toxicity test. The acute toxic effects of the wastewaters before and after treatment
were examined at 24, 48, and 72 hours, and LC50 values were determined using the probit analysis
method. According to the experimental results, it was determined that the toxicity decreased in the
treated water obtained after the application of Ca(OH)2 precipitation and anaerobic treatment to the
wastewater from lemon juice washing. The LC50 value at 48 hours for Ca(OH)2 precipitation was found
to be 37.2, and after anaerobic treatment, it was found to be 32.4 at 48 hours. It was observed that the
toxicity of the treated water obtained from the wastewater of the sesame production facility increased
due to the electrocoagulation and electrofenton processes.
Keywords: Water Flea, Toxicity, Food Industry Waste Water, Advanced Treatment Technologies,
Daphnia.
Advisor: Prof. Dr. Birgül MAZMANCI, Department of Nanotechnology and Advanced Materials,
Mersin University, Mersin.

vi
TEŞEKKÜR
Bu tez çalışmamın hazırlanması süresince öneri, bilgi, yardımlarıyla ve rehberliği ile her zaman
yanımda olan danışman hocam Sayın Prof. Dr. Birgül MAZMANCI’ ya sonsuz teşekkürlerimi sunarım.
Kendisinin yol göstericiliği ve destekleri sayesinde bu tez çalışmasını tamamlayabildim.
Ayrıca tezimde kullanılan endüstriyel atık suların temini ve arıtım işlemlerinde büyük emeği
geçen Prof. Dr. Nadir DİZGE' ye de şükranlarımı sunarım.
Maddi ve manevi açıdan her zaman yanımda olan eşim, çocuklarım ve aileme en içten
dileklerimle teşekkür ederim. Kendileri olmadan bu tez çalışmasını tamamlamak mümkün olmazdı.
Sıcak desteği ve güçlü motivasyonları sayesinde beni her zaman ileriye taşıdılar.

vii
İÇİNDEKİLER
Sayfa
İÇ KAPAK
ONAY
ETİK BEYAN
ÖZET
ABSTRACT
TEŞEKKÜR
İÇİNDEKİLER
TABLOLAR DİZİNİ
ŞEKİLLER DİZİNİ
SİMGELER VE KISALTMALAR
İ
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
xi
1. GİRİŞ
2. KAYNAK ARAŞTIRMALARI
2.1. Gıda Endüstrisi
2.2. Endüstriyel Atıkların Arıtılması ve Geri Kazanımı
2.2.1. Birincil (Fiziksel) Arıtma Yöntemleri
2.2.2. Kimyasal Arıtma Yöntemleri
2.2.3. Biyolojik Arıtma Yöntemleri
2.2.4. İleri Arıtma Yöntemleri
2.2.4.1. İleri Arıtma Yöntemlerine Ait Bazı Örnek Çalışmalar
2.2.5 Endüstriyel Atık Toksisitesinin Değerlendirilmesinde Yapılan Çalışmalardan Örnekler
2.3. Ca(OH)22, Koagülasyon ve Elektrofenton Çalışmaları
2.4. D. magna (Su Piresi)
2.4.1. Daphnia spp. nin Genel Özellikleri
2.4.2. Daphnia spp. nin Morfolojisi
2.4.3. Daphnia spp. nin Beslenmesi
2.4.4. Daphnia spp. nin Gelişimi
2.4.5. Daphnia spp. nin Üremesi
3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. Gıda Endüstrisi Atık Suları ve Özellikleri
3.1.1. Limon Tuzu Yıkama Atık Suyu (Sitrik Asit)
3.1.1.1 Sitrik Asit’in Ca(OH)2 ile Çöktürme İşlemi
3.1.1.2. Anaerobik Fermantasyon İşlemi
3.1.2. Susam Üretim Tesisi Atık Suyu
3.1.2.1. Elektrokoagülasyon İşlemleri
3.1.2.2. Elektrofenton İşlemleri
3.2. Akut Toksisite Deneyleri
3.2.1. Akut Toksisite Testinde Kullanılan Araç ve Gereçler
3.2.2. Deney Ortamı
3.2.3. Akut Toksisite Deneylerinin Yapılışı
3.2.4. LC50 Tayin Metodu
4. BULGULAR VE TARTIŞMA
4.1. Bulgular
4.1.1.Limon Tuzu Yıkama Atık Suyu
4.1.1.1. Herhangi Bir İşlem Uygulanmayan Atık Suyun Biyodeney Sonuçları
4.1.1.2. Ca(OH)2 İle Çöktürme İşlemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
4.1.1.3. Anaerobik İleri Arıtım Yöntemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
4.1.2.1. Herhangi Bir İşlem Uygulanmadanki Biyodeney Sonuçları
4.1.2.2. Elektrokoagülasyon (EK) İşlemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
4.1.2.3. Elektrofenton (EF) İşlemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
4.1.3. LC50 Değerleri
4.2. Tartışma
1
3
4
5
6
7
7
7
7
9
9
13
14
15
16
17
18
19
19
19
19
19
20
20
20
21
21
21
22
23
25
25
25
25
27
29
31
31
34
36
37
39

viii
Sayfa
5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER 43
KAYNAKLAR
ÖZGEÇMİŞ
45
49

ix
TABLOLAR DİZİNİ
Sayfa
Tablo 3.1. Sitrik asit atık suyunun özellikleri
Tablo 3.2. KOİ analiz sonuçları
Tablo 3.3. Ham susam atıksuyu karakterizasyonu
Tablo 3.4. Deney ortam şartları
Tablo 4.1. Atık suların denemesinden önce deney kaplarındaki oksijen, elektriksel
iletkenlik (EC), pH ve sıcaklık değerleri
Tablo 4.2. %100 konsantrasyonlu limon tuzu yıkama atık suyu biyodeney sonuçları
Tablo 4.5. %100 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş limon tuzu yıkama atık suyu
biyodeney sonuçları
Tablo 4.6. %50 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyu biyodeney sonuçları
Tablo 4.10. %100 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık
suyun biyodeney sonuçları
suyu biyodeney sonuçları
Tablo 4.15. %100 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyu biyodeney sonuçları
Tablo 4.21. %100 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun
Tablo 4.24. %100 konsantrasyonlu elektrofenton işlemi uygulanan atık suyun biyodeney
sonuçları
Tablo 4.25. %50 konsantrasyonlu elektrofenton işlemi uygulanan atık suyun biyodeney
sonuçları
Tablo 4.26. %10 konsantrasyonlu elektrofenton prosesi uygulanan atık suyun biyodeney
sonuçları
Tablo 4.27. LC Değerleri (24 Saat)
19
20
20
23
25
26
26
26
27
27
28
28
29
29
30
30
31
31
32
32
33
33
33
34
34
35
35
36
36
37
37
38
38

x
ŞEKİLLER DİZİNİ
Sayfa
Şekil 2.1. Lateral görüntü altında Daphnia spp. 15

xi
SİMGELER VE KISALTMALAR
Kısaltma/Simge Tanım
mm3
m3
km3
D.
BOİ
KOİ
UV
O3
%
DSİ
EK
EF
A
m2
mg
mL
L
kHz
mA
EC
US
CPW
TOK
cm2
BDD
EO
EC50
LC50
CaOH2
RSM
CCD
MgCl2
FeCl3
Al2(SO4)3
0
C
Spp.
Rpm
H2O2
MSİE
Milimetreküp
Metreküp
Kilometreküp
Daphnia
Biyolojik Oksijen İhtiyacı
Kimyasal oksijen ihtiyacı
Ultraviyole
Ozon Gazı
Yüzde İşareti
Devlet Su işleri
Elektrokoagülasyon
Elektrofenton
Amper
Metrekare
Miligram
Mililitre
Litre
Kilohertz
Miliamper
Elektrokimyasal
Ultrasesin
Karton Fabrika Atık Suyu
Toplam Organik Karbon
Santimetre kare
Bor Katkılı Elmas
Elektro Oksidasyon
Yarısını Öldüren Doz
Yarısını Öldüren Konsantrasyon
Kalsiyum Hidroksit
Yanıt Yüzey Yöntemi
Merkezi Bileşik Tasarım
Magnezyum Klorür
Demir Klorür
Alimünyum Sülfat
Santigrat Derece
Türleri
Dönüş/Devir Sayısı (1dk)
Hidrojen peroksit
Meyve ve sebze işleme endüstrisi

1
1. GİRİŞ
Küresel iklim değişikliğine bağlı olarak yağış rejimlerinin değişmesi, mevcut su kaynaklarının
giderek azalması atık suların arıtılarak tekrar kullanılabilir hale getirilmesini zorunlu kılmaktadır.
Sıcaklıklarda aşırılıkların yaşandığı Türkiye yarı-kurak ılıman iklim özelliği gösteren kuşaktadır.
Türkiye’de yıllık olarak yağış miktarı yaklaşık 650 mm3
’ dir. Bu oran, yıllık yağış miktarı 800 mm3
olan dünya geneli ortalama yağış miktarının da altında bir miktardır. Türkiye, küresel iklim
değişikliğinden önemli ölçüde etkilenebilecek ülkeler arasındadır.
Dörtte üçü sularla kaplı olan bir gezegende yaşamamıza rağmen, insanların kullanabileceği
içilebilir su miktarı oldukça kısıtlıdır. Dünya genelinde içilebilir su miktarı yaklaşık 35 milyon km³ olup,
bu miktarın sadece %0.3' ü ekosistem ve insan kullanımına uygun içilebilir su kaynaklarından
oluşmaktadır. Yapılan çalışmalar, küresel iklim değişikliğinin su kaynaklarını kısıtlayıcı bir rol
oynayacağını ortaya koymaktadır. Ayrıca, mevcut su kaynakları kirlenme riskiyle karşı karşıyadır.
Artan nüfus, artan üretim faaliyetleri ve endüstrinin büyümesi gibi unsurlar çevre kirliliği sorununu da
beraberinde getirmektedir. Endüstriyel faaliyetler sonucu oluşan atık suların doğrudan sucul ortamlara
deşarjı, sucul ekosistemlerin ciddi şekilde kirlenmesine neden olmaktadır. Özellikle gıda endüstrisinde
su büyük miktarda kullanılmakta ve bu sektörden önemli miktarda atık su oluşmaktadır. Endüstriyel
gıda işleme tesislerinde işlem süresince yüksek düzeyde biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ) ve kimyasal
oksijen ihtiyacı (KOİ) olan aşırı derecede atık su meydana çıkar. Bu atık sular, çevresel sorunlarda
önemli bir yer tutar.
Gıda endüstrisi atık sularının arıtılması ve yeniden kullanılabilir hale getirilmesi, ekonomik
açıdan önemli olmasının yanı sıra, su kaynaklarının korunması açısından da büyük bir öneme sahiptir.
Sanayide, proses ve soğutma suyu gibi alanlarda arıtılmış atık sular tekrar kullanılabilmektedir. Atık su
arıtımında önemli kontaminantlar arasında azot, fosfor, askıda katı maddeler, patojenler, ağır metaller,
biyobozunur maddeler, zor bozulan organik maddeler ve çözünmüş inorganik maddeler yer almaktadır.
Daha sıkı düzenlemelerle birlikte atık su arıtımı alanında geleneksel yöntemlerin yanı sıra suyun arıtımı
için yeni prosedür ve ileri arıtım teknolojilerinin kullanımına ilgi artmaktadır. Atık suyun tekrar
kullanılabilir hale getirilmesi için günümüzde kullanılan teknolojiler arasında şunlar bulunmaktadır:
sodyum hipoklorit, ultraviyole (UV) radyasyon, O3 (ozon) gibi oksidanlar, anaerobik ve olgunlaşma
havuzları gibi biyolojik işlemler, inşa edilen sulak alanlar, orta filtrasyon ve membran filtreleme gibi
fiziksel ayrımlar ve elektrokimyasal işlemler.
Arıtım sonrası geri kazanılan suyun tekrar kullanılabilirlik açısından değerlendirilmesinde
toksikolojik risklerin tespit edilmesi oldukça önemlidir (Muluk ve ark., 2013). Ülkesel boyutta atık
suların geri kazanımı öncelikli konular arasında yer almaktadır. T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı, Su
Yönetimi Genel Müdürlüğü tarafınca “Kullanılmış Suların Yeniden Kullanım Uygulamaları” başlıklı
rehber yayınlamıştır. Bu rehberde tekrar kullanım öncesi suyun toksikolojik yönden değerlendirmenin
önemi vurgulanmıştır.

2
Bu tez çalışmasında Mersin Tarsus Organize Sanayi bölgesinden sağlanan gıda endüstrisi atık
suyunun arıtım öncesi ve arıtım sonrası toksikolojik olarak değerlendirilmesi yapılmıştır. Limon tuzu
ve susam işleme tesislerinden alınan atık sular Mersin Üniversitesi Çevre Mühendisliği tarafından arıtım
işlemine tabi tutulmuş olup, toksisite değerlendirilmesinde Daphnia akut toksisite testi kullanılmıştır.

3
2. KAYNAK ARAŞTIRMALARI
İnsanlar suyu; kişisel kullanım, sanayi, sulama ve enerji üretimi gibi birçok alanda
kullanmaktadır. Hızlı gelişim ve değişim ile birlikte bütün dünyada su kullanımı artmaktadır. Son 20-
30 yıl içinde insan nüfusunun artması su talebinin artmasına yol açmış bu da küresel su krizini gündeme
getirmiştir. Bununla birlikte sahip olduğumuz su kaynakları hızla tükenme ve kirlenme tehlikesi ile karşı
karşıyadır. Dünyadaki toplam su miktarı 1,4 milyar km3
'tür. Bu suyun %97,5' i tuzlu su olarak
okyanuslarda ve denizlerde bulunurken, %2,5'i tatlı su kaynaklarında yer almaktadır. İnsanların
doğrudan erişebildiği tatlı su kaynaklarının %90' ı kutuplarda ve yeraltında bulunur. Bu durum,
insanların kullanabileceği uygun tatlı su miktarının oldukça sınırlı olduğunu göstermektedir (Muluk ve
ark., 2013).
Küresel iklim değişikliği ve su arasında yakın bir ilişki bulunmaktadır. Bilim insanlarına göre,
iklim değişikliğinin en önemli etkilerinden biri su döngüsü ve su kalitesinin bozulmasıdır. Dünya su
kaynaklarının hacmi, su döngüsü sayesinde sabittir. Küresel ısınmanın neden olduğu sıcaklık artışı,
hidrolojik döngü üzerinde doğrudan etkiye sahiptir. Yüksek sıcaklığın yol açtığı su buharı hacmi artışı,
fırtınalar ve şiddetli yağışlar gibi olumsuz etkilere neden olmaktadır. Son zamanlarda yapılan kuraklık
analiz çalışmaları, Türkiye gibi orta enlem ülkelerinde bu tür yağış artışlarını desteklemektedir
(Trenberth vd., 2003; Dabanlı vd., 2017; Beyaztaş vd., 2018). Küresel iklim değişikliği, toplam yağışın
zaman ve mekân dağılımını değiştirir, kuraklık ve sel gibi olayları etkiler. Aynı zamanda yeraltı su
depolamasını ve akiferlerin beslenmesini etkileyerek su seviyelerini etkiler. Bu durum, sadece insanların
su tüketimi için değil, aynı zamanda diğer su kullanım alanları için önemli olan büyük nehirlerin rejimini
de etkiler (Çapar, 2019). Türkiye' de, Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü verilerine göre kişi başına
düşen kullanılabilir yıllık su miktarı 2000 yılında 1.652 m3
iken, 2009' da 1.544 m3
' e ve 2020' de 1.346
m3
' e düşmüştür. Bu veriler, ülkemizin su kaynaklarına baskı altında olan ülkeler arasında olduğunu
göstermektedir. 2040 yılında Türkiye' nin nüfusunun yaklaşık 100 milyon olması ve kişi başına düşen
kullanılabilir su miktarının da yaklaşık 1.120 m3
olması öngörülmektedir (Devlet su işleri, 2019).
İçme ve kişisel kullanım amacıyla kullanılan suya ek olarak, endüstri sektörü de suya gereksinim
duyar. Yüksek seviyede su tüketen sanayi sektörleri şunlardır: %44 ile kimyasal ürün imalatı, %20 ile
tekstil fabrikaları, %14 ile gıda üretim ve işleme tesisleri, %7 ile diğer (metalik olmayan mineral
ürünlerin imalatı), %3 ile rafine edilmiş petrol ürünleri ve kok kömürü, %3 ile kağıt sektörü, %2 ile
metal sanayi ürünleri ve giyim imalatı.
Gelişmişlik seviyesi ülke gruplarına göre Türkiye gelişmekte olan bir ülkedir. Ülkemizin
sanayide kullandığı su oranı %17,2 olarak belirlenmiştir. 2012 yılında yapılan bir araştırmaya göre
Türkiye’ nin sanayide kullandığı su oranı İspanya’ dan sonra ikinci sırayı işaret etmektedir. 2030 yılında
ise bu oranın %20’ ye ulaşması beklenmektedir (Eurostat, 2018). Avrupa’daki gelişmiş ülkelerde ise
sanayide kullanılan su oranı genellikle %40 civarındadır.

4
2.1. Gıda Endüstrisi
Gıda işleme endüstrisi, dünya genelinde içme suyu tüketimi açısından en büyük sektörlerden
biridir. Su, gıda işlemlerinin hemen her aşamasında kullanılır ve bu süreçlerde büyük miktarda atık su
oluşur. Su tüketimi, gıda üretimi türüne, proses parametrelerine, endüstriyel birimin büyüklüğüne,
temizlik işlemlerine ve kullanılan ekipmanlara bağlı olarak değişir (Shrivastava vd., 2022). Gıda
endüstrisi kaynaklı atık su, çeşitli gıda işleme birimlerinden, durulama ve temizleme faaliyetlerinden ve
yan ürünlerin, yani katı ve sıvı atıkların oluşumundan kaynaklanır. Bu süreçlerde kullanılan su, işleme
ekipmanlarının yıkanması, ürünlerin durulanması, temizlik işlemleri ve yan ürünlerin bertarafı gibi
faaliyetler sırasında atık su olarak ortaya çıkar. Gıda endüstrisinde kullanılan suyun bir kısmı geri
kazanılabilir veya yeniden kullanılabilirken, geri kalanı atık su olarak değerlendirilir ve uygun şekilde
yönetilmesi gereken bir çevresel endişe kaynağıdır. Bu atık suların içerdikleri organik ve inorganik
maddelerin giderilmesi ve arıtılması önemli bir çevresel ve ekonomik zorluktur. Atık suyun etkili bir
şekilde yönetilmesi, çevresel sürdürülebilirlik için önemli bir adımdır ve su kaynaklarının korunmasına
katkıda bulunur (Shrivastava vd., 2022). Meyve ve sebze işleme endüstrisi (MSİE), yoğun miktarlarda
atık su üretmektedir. 11 adet MSİE tesisi üzerinde yapılan bir araştırma sonuçlarına göre, su tüketimi ve
atık su oluşumu sırasıyla yılda 1,8 × 105 ila 6,0 × 105 m3
ve saatte 130 ila 330 m3
arasında değişmektedir.
Bu atık suların yüksek biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) ve yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ)
gibi organik madde içeriğini ifade eden değerlere sahip olduğu bildirilmiştir. Meyve ve sebze endüstrisi
atık suları, proteinler, polisakkaritler, flavonoidler, pigmentler, polifenoller ve diyet lifi gibi biyoaktif
maddeler içerebilir (Valta vd., 2016: Chen, 2019’ dan).
Gıda endüstrisi tahıl işleme tesislerinde yıkama suyu olarak fazla miktarda su tüketilmekte ve
atık su oluşmaktadır. Başta Asya ülkeleri olmak üzere Dünyada çokça tüketilen soya fasulyesi işleme
suyu, gıda endüstrisi atık sularından en fazla oranda deşarj edilen atıklar arasında yer almaktadır. Yüksek
KOİ değeri, içermiş olduğu proteinler, izoflavonlar, polisakkaritler nedeniyle geri kazanım
çalışmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır (Zong ve Ma, 2008: Chen vd., 2019’dan).
Endüstride süt fabrikaları atık suları yüksek organik madde yoğunluğu nedeniyle kimyasal
oksijen ihtiyacı (KOİ) ve biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ) değerlerine sahip atıklardır (Lumina ve
Pavithra, 2018). Su, süt endüstrisinde çok önemli bir ortamdır (Sarkar, 2006). Süt endüstrisinde atık su
oluşumu çok fazladır (Banu, 2006). Her bir litre sütün, ürün çeşitliliği ve işlem uygulamalarında
işlenmesi için ortalama 4 katı kadar su gerekmektedir. Bunun neticesinde fabrika atık suyunda 2 ile 6
katı kadar atık su oluşur (Karadağ vd., 2008).
Endüstride süt fabrikaları atık sularında; çözünür haldeki katı maddeler, fosfat ve azot gibi
yüksek miktarlarda madde bulunur. Sütten kaynaklanan yağlar, proteinler, karbonhidratlar ve işlem
süreci boyunca kullanılan araç ve gereçlerin temizlik suları da atık suya katkıda bulunur (Demirel vd.,
2005). Bu zengin bileşimli atık sular, eğer uygun bir arıtım prosesine tabi tutulmadan uzaklaştırılırsa,
çevre kirliliği açısından önemli sorunlara ve insan sağlığı açısından büyük risklere yol açabilir

5
(Farizoğlu, 2004). Yanlış arıtma yöntemlerinin kullanımı da hava, su, toprak ve bunların sonucunda
ekolojik dengenin bozulmasına neden olabilir. (Bilir Ormancı, 2009)
Anlı ve Şanlı (2019) “Süt Endüstrisi Atık Sularının Aktif Çamur Prosesinin Kullanımı” adlı bir
araştırmalarında, süt endüstrisi atık suyunun arıtımında biyolojik bir yöntem olan aktif çamur prosesini
uygulamışlardır. Bu yöntemde, mikroorganizmalar tarafından atık sularda bulunan organik maddeler
sentez ve solunum yollarıyla daha durağan nihai maddelere parçalanır ve aktif çamur kültürüne
dönüştürülür. Fakat bu yöntemin dezavantajı, proses sonrası fazla miktarda çamur oluşmasıdır. Süt
endüstrisi atıkları; yüksek KOİ, yüksek BOİ, gres içeriği, yağ ve süspansiyon halindeki katı madde
yoğunluğu içeriği ile etkili bir biçimde arıtılması gerektiği sonucuna varılmıştır.
Başka bir çalışmada, mısır işleme endüstrisinde atık azaltımı yaklaşımı incelenmiştir. Kirlilik
profili analizi, tesisin rafineri prosesinde birim ürün başına oluşan atık su miktarının uyumlu olduğunu
göstermiştir, ancak ıslak öğütme prosesinde daha yüksek bir atık su miktarı olduğu belirlenmiştir. Bu
çalışma, atıksu oluşumunun ıslak öğütme biriminde azaltılması gerektiği sonucuna varmıştır (Erşahin
vd., 2006).
2.2. Endüstriyel Atıkların Arıtılması ve Geri Kazanımı
Gıda endüstrisi, tahıl işleme tesislerinde yıkama suyu olarak fazla miktarda su tüketir ve bu
durumda fazla miktarda atık su oluşur. Su kaynaklarının azalmasıyla birlikte endüstriyel su tüketiminin
azaltılması için aşağıdaki önlemler alınabilir:
1) Proseslerin teknolojik olarak geliştirilmesi: Daha az su tüketen proseslerin geliştirilmesi, suyun
verimli bir şekilde kullanılmasını sağlar. İşlemlerin optimize edilmesi, su gereksinimini azaltabilir.
2) Püskürtme nozullarının kullanılması: Püskürtme nozulları, suyun kontrollü bir şekilde kullanılmasını
sağlar. Su püskürtme süreçlerinde daha düşük su tüketimi sağlayarak atık su miktarını azaltır.
3) Sızıntıların ve su basıncının azaltılması: Tesislerdeki su sızıntılarının ve gereksiz yüksek su
basınçlarının kontrol edilmesi, su tasarrufu sağlar. Sızıntıları önlemek ve su basıncını optimize etmek,
su kullanımının azalmasına yardımcı olur.
4) Su geri dönüşümü/yeniden kullanımı: Atık suyun arıtılması ve uygun bir şekilde işlenmesi
sonucunda, suyun geri dönüştürülmesi veya yeniden kullanılması mümkün olabilir. Bu, su tüketiminin
azaltılmasına ve su kaynaklarının daha verimli bir şekilde kullanılmasına katkıda bulunur.
Bu önlemler, gıda endüstrisinde su tüketimini azaltarak sürdürülebilir su yönetimi sağlamaya
yardımcı olabilir. Ayrıca, su kaynaklarının korunması ve çevresel etkilerin azaltılması için önemli
adımlar atılmasını sağlar (Çağlayan Özcan, 2021).
Atık suların içeriğindeki değerli maddelerin kazanılması ve arıtılan suların tekrar kullanımı
giderek önem kazanmaktadır. Atık su ıslahı, su sıkıntısı problemi için önerilen çözümlerden biridir,

6
çünkü bu yöntemle doğal döngüden yeni su kullanımından kaçınılarak antropik döngü içindeki su geri
kazanılır (Pintilie, 2016). Bununla beraber atık suların arıtılmadan ortama verilmesi mevcut hem yer
üstü hem de yer altı su rezervlerinin kirlenmesine yol açmaktadır. Bu anlamda evsel, endüstriyel,
tarımsal veya diğer kullanımlarla özelliği değişmiş kirli suların arıtım proseslerinden geçmesi önem arz
etmektedir. Atıksuların arıtılarak tekrardan geri kazanımıyla doğada var olan su rezervleri korunmuş
olur ve su talebini gidermek için yeni kaynaklar oluşturulur. Arıtılıp insanlığa geri kazandırılan suya
hem ulaşmak kolaydır hem de alternatif, bağımsız ve temiz su kaynaklarından bir kaynak olarak
görülebilir (Asan, 2013).
Endüstriyel atıkların arıtılarak çevreye verilmesi atık suların arıtılması tekrar kullanılması son
yılların üzerinde durulan en önemli konusudur. Küresel olarak, atık suların %80' den fazlası toplanıp
arıtma yapılmadan doğrudan çevreye verilir, endüstriyel ve evsel atık suyun sadece %8' i arıtılır
(UNESCO, 2020). Yüksek gelirli ülkeler ürettikleri atık suyun yaklaşık %70' ini arıtıyor, orta gelirli
ülkelerde bu oran %38' e düşüyor, alt-orta gelirli ülkelerde ise %28' e çıkar (WWAP, 2017).
Gıda işleme endüstrisi, yiyecek ve içecek üretimi için su tüketimi bakımından dünya çapında en
büyük içme suyu tüketicilerinden biridir. Su tüketimi, farklı gıda işleme birimlerinden, temizlik
faaliyetlerinden ve proseste kullanılan gereçlere bağlı olarak değişmektedir (Shrivastava vd., 2022).
Aynı şekilde, atık su da bu süreçlerden kaynaklanmaktadır ve içinde katı ve sıvı atıklar
bulunabilmektedir. Durulama ve temizleme işlemleriyle birlikte yan ürünlerin oluşumu da atık su
miktarını etkileyen faktörler arasında yer almaktadır (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021:
Shrivastava, 2022’ den).
Atıksuların arıtımı yöntemleri temel olarak 4’ e ayrılır;
• Fiziksel arıtma yöntemleri
• Kimyasal arıtma yöntemleri
• Biyolojik arıtma yöntemleri
• İleri arıtma yöntemleri
Değişik karakterdeki atıksular için değişik arıtma yöntemleri kullanılabilir. Evsel atıksular için
genelde fiziksel ve biyolojik arıtma yöntemleri tercih edilirken, endüstriyel atıksuların arıtımı için
genellikle kimyasal yöntemler kullanılmaktadır. Ancak, her dört yönteminde kullanıldığı arıtma
sistemleri de mevcuttur.
2.2.1. Birincil (Fiziksel) Arıtma Yöntemleri
Kirlilik unsurunun fiziksel özelliklerine (maddenin boyutları, vizkozitesi ve özgül ağırlığı) bağlı
olarak uygulanan arıtma yöntemleridir.
Fiziksel arıtma yöntemlerine örnek olarak; ızgaralar ve elekler, kum tutucular, çökeltme tankları
verilebilir.

7
2.2.2. Kimyasal Arıtım Yöntemi
Çeşitli kimyasal tepkimeler yardımıyla atık su içerisinde kirletici etmenlere sebep olan askıda,
çözünmüş veya kolloidal maddelerin uzaklaştırılmasını sağlamak için kullanılan yöntemlerdir. Bu
yöntemlerin bazıları; ozonlama veya klorlama, iyon değiştiriciler, floklaştırma ve koagülasyondur.
2.2.3. Biyolojik Arıtım Yöntemi
Atıksudaki çözünmüş organik kirleticileri mikroorganizmaların besin maddesi olarak
bünyelerine alması ile atık suyun arıtım yöntemidir. En sık kullanılan yöntemler şunlardır;
• Biyolojik filtreler
• Anaerobik sistemler
• Stabilizasyon havuzları ve modifikasyonları
• Aktif çamur ve modifikasyonları
2.2.4. İleri Arıtım Yöntemleri
Bileşenleri biyolojik yöntemler ile kolayca ayrışamayan organik maddeleri, ağır metalleri ve
toksik maddeleri fizikokimyasal yöntemleri içine alan ileri düzeyde arıtmaya verilen addır.
Son yıllarda atıksuların elektrokimyasal yöntemlerle (EK) arıtılması araştırmacıların dikkatini
çekmiştir. Elektrokimyasal arıtım prosesleri zaman, işletme ve maliyet açısından birçok avantaja
sahiptir. Basit işletme parametreleri, çok yönlü prosesler olmaları, yüksek hacimlerde atıksularda
uygulanabilirliği elektrokimyasal arıtımın başlıca avantajlarındandır. Elektrokimyasal arıtım yöntemleri
elektrooksidasyon, elektrokoagülasyon ve elektroflotasyon olarak sıralanabilir. Bu yöntemlerden biri
olan elektrooksidasyon, suda elektrik gücü ile çözünmeyen bir anot malzemesi olan; platin, grafit, bor
kaplı elmas, kaplanmış titanyum elektrotlar yardımıyla organik maddelerin dolaylı veya doğrudan
yollarla oksitlenmesi esasına dayanır (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava,
2022’den).
2.2.4.1. İleri Arıtma Yöntemlerine Ait Bazı Örnek Çalışmalar
Sahu ve ark. (2015), yaptıkları çalışmada şeker kamışı işleme sanayisinden çıkan atık suyun
elektrokoagülasyon prosesi ile arıtımı incelenmiştir. Alüminyum elektrot kullanılarak yapılan
çalışmalarda optimum pH 7,5, elektrotlar arası mesafe 20 mm, akım yoğunluğu ise 156 A/m2
olarak
belirlenmiştir. Çalışma sonucunda %84 KOİ, %86 renk giderimi sağlanmıştır (Barbera ve Gurnari,
2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava, 2022’den).

8
Tekstil boyamada kullanılan Bazik Mavi-3 boyarmaddesinin, alüminyum elektrotlar
kullanılarak elektrokimyasal olarak tekstil atık sularından giderimi üzerine yapılan bir çalışmada, kesikli
proses ile deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneyler sonucunda, 10 dakika sonra pH 8 değerinde %97' den
fazla giderim gerçekleştirme elde edilmiştir. Elektrokimyasal işlemin 6. dakikasında, 50-400 mg/L
aralığındaki boyalar için giderim performansı %92-95 arasında değiştirilmiş, 500 ve 600 mg/L
performansları için ise sırasıyla %72 ve %60 olarak hesaplanmıştır. 10. dakikada ise bütün
konsantrasyonlarda boya giderim oranı %96 olmuştur. Akım yoğunluğu değerlendirildiğinde, boya
giderim işlemi 333 A/m2
akım yoğunluğuyla 4. dakikadan sonra önemli bir dizi göstermemiş ve 10.
dakikada %97' ye ulaşmıştır (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava, 2022’den).
Doğu ve ark. (2017) tarafından yapılan bir çalışmada, deri endüstrisi atık suyu numunesini
elektrokimyasal (EC), ultrasesin (US), tekli ve birleşik (US/EC) kullanımlarıyla arıtımını ele alıyor.
Yüksek pH değeri (pH>7) ile yapılan deneylerde, birleşik US/EC proseslerinin KOİ, renk ve
düzenleyicilik gideriminde tekli uygulamalardan daha yüksek verim olduğunu gözlemlemişlerdir.
Çalışma sonucunda optimum deney koşularında (pH = 6–8, 1 A/m2
akım yoğunluğu ve 30
dakika) %85 KOİ giderim verimi elde edilmiştir. Ultrasonik arıtma 582, 864, 1144 kHz frekanslarda
çok düşük oranlarda KOİ veya renk giderimi elde edildiği sonuçlarda; yalnız başına uygulandığı tespit
edilmiştir. Elektrokimyasal ve ultrases prosesler birleşik uygulandığında 1144, 864, 582 kHz
frekanslarda sırasıyla bulanıklık, renk ve için %100, %100 ve %97 oranlarında giderim verimleri
sağlanmıştır (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava, 2022’ den).
Bir diğer çalışmada, karton fabrikası atık suyunun (CPW) elektrokimyasal proseslerle
arıtılabilirliği araştırılmıştır. Anot ve katot materyali olarak Al elektrotlar kullanılan çalışmada akım
yoğunluğu, arıtım süresi ve başlangıç pH değerinin KOİ ve TOK üzerine etkileri araştırılmıştır. Sonuç
olarak optimum organik karbon (TOK: % 17,1) ve kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ: % 14,2) için optimum
işleme koşulları akım yoğunluğu: 7,5 mA / cm2
, pH: 7,0 ve arıtım süresi: 60 dakika olarak belirlenmiştir.
Düşük TOK ve KOİ giderme verimliliği nedeniyle ikincil bir işleme ihtiyaç duyulan çalışmada ve
elektrokoagüle edilen atık su; akım yoğunluğu, arıtım süresi, pH ve elektrolit konsantrasyonunun
etkisini araştırmak için bor katkılı elmas (BDD) elektrot kullanılarak elektro oksidasyona (EO) tabi
tutulmuştur. Optimum arıtma şartlarında (akım yoğunluğunun: 100 mA / cm2
, pH: 7,2, elektrolit
miktarının: 5,0 g Na2SO4/ L ve arıtım süresinin: 180 dakika) daha yüksek TOK (%83,7) ve KOİ (%82,9)
giderim verimi elde edilmiştir (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava, 2022’ den).
Atık su arıtımında kullanılan bir diğer proses ise membran filtrasyonudur. Membran sistemleri
geniş alanlara ihtiyaç duymaz ve birçok kirletici türünü ortadan kaldırabilir (Barbera ve Gurnari, 2018:
Mateus vd., 2021: Shrivastava, 2022’ den). Membran filtrasyonun başlıca özellikleri arasında,
partikülleri moleküler boyutlarına göre ayırma kabiliyeti ve farklı sürücü kuvvetlerinin kullanılması yer
alır. Filtrasyon sürecinde, sürücü kuvvet, filtre üzerinde oluşan basınç farklılığı olarak ortaya çıkar.
Membranlar ise basınca ek olarak konsantrasyon, elektrik potansiyeli ve sıcaklık gradyanları gibi farklı
sürücü kuvvetlerden etkilenir.

9
2.2.5 Endüstriyel Atık Toksisitesinin Değerlendirilmesinde Yapılan Çalışmalardan Örnekler
Ulvi ve arkadaşları (2022) gerçekleştirdiği bir araştırmada, yatak kapasiteleri 27 ila 600 kişi
arasında değişen Konya' daki 10 hastanenin atık sularını incelenmişlerdir. Araştırmacılar, yaz ve kış
aylarında bu hastanelerin atık sularından numuneler alarak D. magna üzerinde toksisite testleri yaparak
ekotoksikolojik etkisini değerlendirmiştir.
Araştırmacılar, yaz döneminde hastane atıksularının pH değerlerinin 7,16 ila 8,61 arasında,
elektriksel iletkenlik değerlerinin 525 ila 7970 µS/cm arasında, askıda katı madde değerlerinin 18 ila
1124 mg/L arasında ve toplam organik karbon değerlerinin 53 ila 502 mg/L arasında değiştiğini tespit
etmişlerdir. Kış döneminde ise pH değerleri 7,10 ila 8,63 arasında, elektriksel iletkenlik değerleri 554
ila 4130 µS/cm arasında, askıda katı madde değerleri 92 ila 860 mg/L arasında ve toplam organik karbon
değerleri 20 ila 305 mg/L arasında değişmiştir. D. magna için hastane atıksularının EC50 değerleri yaz
döneminde 14,84 ila 85,15 arasında, kış döneminde ise 9,8 ila 49,95 arasında tespit edilmiştir. EC50
değerlerinden hesaplanan toksik birim değerleri incelendiğinde, üç hastanenin atık sularında yüksek
akut toksisite etkisi olduğu gözlemlenmiştir.
Tongur ve ekibi (2018), reçeteli veya reçetesiz olarak satın alınabilen analjezik-
antienflamatuvar ve beta-bloker ilaçların sentetik atıksularının akut toksisitesini laboratuvar ortamında
incelemek için bir araştırma yürütmüşlerdir. Araştırmada, kolaylıkla temin edilebilen ve kullanımları
giderek artan üç farklı ilaç türünün D. magna ve Lepidium sativum üzerinde toksisite testleri
kullanılarak toksisite düzeyleri belirlemişlerdir.
Araştırmacılar, test sonuçlarını incelediklerinde en hassas değerlerin D. magna toksisite test
yöntemiyle elde edildiğini belirtmişlerdir. D. magna deneyinde ilaç etken maddelerinin 24 saat ve 48
saat sonraki değerlerini hesapladıklarında, sonuçları okuma süreleri açısından karşılaştırdıklarında, 48
saat sonunda alınan değerlerde bir artış olduğunu tespit etmişlerdir. "Flurbiprofen" adlı analjezik ilaç
etken maddesi için 24 saat ve 48 saat sonraki değerler hesaplandığında, Toksik Birim değerinin ‘çok
toksik’ olduğunu belirlemişlerdir.
2.3. Ca(OH)2, Koagülasyon ve Elektrofenton Çalışmaları
Bilen ve arkadaşları (2017) tarafından yapılan bir çalışmada; Eti Maden işletmeleri Genel
Müdürlüğü, Bandırma Bor ve Asit Fabrikaları İşletme Müdürlüğü atık suyunun derin deniz deşarj
limitlerinin altına çekilmesi için kalsiyum hidroksit (Ca(OH)2) kullanılarak borun giderilmesi yanıt
yüzey yöntemi (RSM) aracılığıyla incelemişlerdir. Başlangıç pH’ı, tepkime süresi, tepkime sıcaklığı ve
%Ca(OH)2 / B2O3 oranı deney parametreleri olarak seçmişlerdir. Yanıt yüzey yöntemi (RSM) merkezi
bileşik tasarımı (CCD) önermiş ve önerilen kuadratik model, ANOVA sonuçlarına göre tasarım alanı
için kullanılabilir deneysel verilere iyi uyum gösterdiğini gözlemlemişlerdir. Elde edilen bu veriler

10
ışığında laboratuvar koşullarında atık sudaki bor miktarını ortalama 7006 mg/L’ den 487 mg/L’ e
düşürerek deşarj limit değerinin (Bor<500 mg/L) altına başarılı bir şekilde indirmişlerdir.
Camcıoğlu ve arkadaşlarının (2015) yaptığı bir çalışmada koagülasyon-flokülasyon yöntemi ile
su bazlı boya atık suyunun arıtımını gerçekleştirmişlerdir. En uygun koagülant ve ortam pH’ ının
belirlenmesi amacıyla 0,17, 0,34, 0,51, 0,85, 1,19 g/L derişimlerinde MgCl2 , FeCl3 ve Al2 (SO4)3
çöktürücüleri ile pH7, 8, 9, 10, 11, 12 değerlerinde kesikli deneyler gerçekleştirmişlerdir. Araştırmacılar,
en uygun çökeltme koşullarını belirlemek için 25 °C sıcaklık, pH 8 ve 0.68 g/L Al2(SO4)3 koagülant
konsantrasyonunu kullanmışlardır. Bu koşullarda yapılan deneylerde, absorbans, bulanıklık ve kimyasal
oksijen ihtiyacı (KOİ) giderim oranları sırasıyla %93.55, %79.38 ve %22.30 olarak elde edilmiştir. Su
bazlı boya atık suyunun pH’ ını koagülasyon prosesi boyunca istenen set noktasında sabit tutmak
amacıyla bir adım ileri kontrol algoritması kullanmışlardır. pH’ ın proses süresince 8 değerinde kontrol
edilmesinin, kontrol edilmediği duruma göre absorbans, bulanıklık ve KOİ giderim verimlerini sırasıyla
% 3,36, % 14,11, % 54,08 oranında arttırdığını gözlemlemişlerdir.
Yazıcı Güvenç ve Varank’ ın (2019) elektrofenton yöntemi ile yaptıkları bir çalışmada;
kozmetik sanayi atıksularından KOİ gideriminde proses parametrelerinin optimizasyonu ve
matematiksel model oluşturulması için cevap yüzey metotlarından biri olan merkezi kompozit dizayn
metodunu uygulamışlardır. Çalışma sonucunda, cevap yüzey yönteminin, kozmetik sanayi atık suyuna
uygulanan elektrofenton prosesinin işletme şartlarının optimizasyonu için etkili bir yöntem olduğunu
göstermişlerdir.
Sızıntı suları, çevre ve insan sağlığı için tehlike oluşturabilen yüksek düzeyde organik ve
inorganik kirleticiler içeren sulardır. Bu sular, sızma veya yüzeysel akış yoluyla yeraltı suları ve yüzey
sularıyla karışarak çevresel etkilerle insan sağlığı açısından riskler oluşturabilirler.
Atmaca ve Beyazıt’ ın (2021) yayımlanan makalelerindeki çalışmalarında; sızıntı sularının
çevre ve insan sağlığı için tehlike oluşturabilecek yüksek düzeyde organik ve inorganik kirleticiler
içerdiği belirtilmiştir. Bu nedenle, KOİ ve rengin, sızıntı sularının arıtımı ve deşarjı için önemli
parametreler olduğu çalışmalar tarafından araştırılmıştır. Bu çalışmalarda, foto-elektron-Fenton yöntemi
kullanılarak KOİ ve renk giderimi, farklı işletme koşulları altında incelenmiştir. Araştırmacılar, farklı
işletme koşulları altında sızıntı suyundan KOİ ve renk giderimi üzerine akım yoğunluğu (10-50 A/m2
)
ve pH (2.5-5.0) etkilerini araştırmışlardır. Optimum deneysel koşullar (pH: 3, akım yoğunluğu: 10 A/m2
)
için %79.75 KOİ giderimi (90 dakika) ve %80.57 renk giderimi (45 dakika) elde edilmiştir. Bu sonuçlar,
foto-elektrofenton yönteminin sızıntı sularından KOİ ve renk gideriminde başarıyla kullanılabileceğini
göstermektedir.
Sesamum indicum L. veya susam, tohumları için Asya, Afrika ve Güney Amerika'da yetiştirilen
en yaygın bitkilerden biridir. Ana kimyasal tohum bileşimleri, % 44-57 oranında yağ, %18-25 oranında
protein ve %13-14 oranında karbonhidrattır. Susam tohumu, yemeklik yağ kaynağı olarak kullanılan ilk
bitkidir. Bunun yanında evsel, medikal ve endüstriyel uygulamalarda da kullanılmaktadır. Hasat edilen
tohumlar elenir ve kalan toz ve/veya taşları gidermek için aspire edilir. Daha sonra su enjeksiyonu ve

11
eleme ile kabuk alma işlemi başlar. Bu işlemde, yüksek miktarda anti-besleyici oksalik asit ve lif,
testadan (tohum kabuğu) çıkarılır. Kabuk ayırma işlemi organik atık, inorganik kalıntı ve atık su üretir.
Susam tohumlarının ön arıtma işleminden üretilen atık su, yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ),
toplam katı madde (TS), yağ ve gres ve toplam fenol ile karakterize edilir. Bu türlerin herhangi bir işlem
görmeden çevreye deşarj edilmesi sucul yaşama zarar vermekte, yer altı ve yüzey sularını kirletmekte
ve koku rahatsızlığına neden olmaktadır (Barbera ve Gurnari, 2018: Mateus vd., 2021: Shrivastava,
2022’den).
Bu tez çalışmasında gıda endüstrisi atığı olan susam yıkama suyu ve sitrik asit üretim tesisi
atıklarının arıtım sonrası toksikolojik özellikleri araştırılmıştır.
Susam işleme fabrikaları, dünya çapında yaygın bir endüstriyel faaliyettir. Bu fabrikalar, susam
tohumlarının muhafazası için kullanılan bir dizi işlem aşamasını içerir. Ancak, susam işleme fabrikaları
atık suyu özellikleri nedeniyle çevre hasarlarına neden olabilir. Susam işleme fabrikalarının atık suyu,
genellikle yüksek oranda organik madde, solvent ve yağ içerir. Bu atıklar, doğal su kaynaklarına veya
kanalizasyon sistemlerine boşaltıldığında, çevre kirliliği ve hatta sağlık sorunlarına neden olabilir. Bu
nedenle, susam işleme fabrikalarının davranışlarının uygun şekilde değerlendirilmesi ve arıtılması son
derece önemlidir.
Atık suyun arıtılması, genellikle bir dizi fiziksel, kimyasal ve biyolojik işlem içerir. Bu işlemler,
atık su kütlesine ve özelliklerine bağlı olarak tanımlanır. Fiziksel işlemler, atık suyu çözme ve
çökeltmesi için kullanılır. Kimyasal işlem, atık su pH' ını ayarlamak ve organik maddeleri gidermek için
kullanılır. Biyolojik işlem, atık suyu arıtmak için kullanılır.
Susam işleme fabrikalarının atık suyu, yüksek oranda organik madde içerdiğinden, biyolojik
arıtma işlemleri için uygun bir kaynak olabilir. Biyolojik arıtma işlemleri, atık suyu doğal bir şekilde
arıttığından çevre dostu bir yöntemdir. Bu arıtma yöntemi, atık sudan zararlı ağların ayrılmasını
sağlayarak, çevrenin ve insan sağlığının korunmasına yardımcı olur. Ayrıca, bu yöntem, endüstrileri
fabrikalarının arıtım bölümlerine daha az zarar verir ve daha sürdürülebilir bir üretim süreci elde eder.
Sonuç olarak, susam işleme fabrikalarının atık suyu özellikleri çevre hasarlarına neden olabilir.
Ancak, doğru arıtma önlemlerinde, atık suyun zararlı etkileri azaltılabilir. Susam işleme fabrikaları ve
diğer endüstriler, atık su yönetimi konusunda sorumluluk sahibi olarak ve çevre dostu arıtma yöntemleri
kullanılarak atık su zararlarını azaltabilirler.
Sitrik asit, çeşitli endüstri alanlarında yaygın olarak kullanılan bir bileşiktir. %70' i gıda
endüstrisinde, %18' i ilaç endüstrisinde, %12' si kozmetik, tarım, kimya ve çeşitli endüstri kollarında
kullanılmaktadır (Kamzolova ve Morgunov, 2017: Ciriminna vd., 2017: Wang vd., 2019: Öztürk ve
Erbaş 2021’den). Gıda endüstrisinde sitrik asit özellikle koruyucu, lezzet verici, antioksidan etkinliği
arttırıcı, asitlik düzenleyici, kıvam arttırıcı ve stabilizasyon sağlayıcı gibi çeşitli amaçlarla
kullanılmaktadır (Francisco vd., 2019: Öztürk ve Erbaş 2021’den).
Bir asit türevi olan sitrik asidin tüketiminin artmasıyla buna paralel olarak üretimi de sürekli bir
biçimde artış göstermektedir. Üretim miktarı 1 milyondan az olan 1993 yılından 2004 yılına

12
gelindiğinde bu miktar 1.4 milyon tona, 2015 yılına gelindiğinde ise 2 milyon tona ulaşmıştır (Yalçın
vd., 2010: Addo vd., 2016: Ciriminna vd., 2017: Wang vd., 2019: Öztürk ve Erbaş 2021’den). Doğal
kaynaklardan sitrik asit, mikrobiyel fermantasyon, biyokimyasal sentez ve izolasyon gibi 3 farklı yolla
üretilebilmektedir (Yin vd., 2017: Yu vd., 2018: Öztürk ve Erbaş 2021’den). Mikrobiyal fermantasyon
yöntemi, yüksek ticari potansiyele sahip olduğu için günümüzde sitrik asit üretiminin neredeyse
tamamına yakını (% 99) bu metodla gerçekleştirilmektedir (Berovic ve Legisa, 2007: Wang vd., 2019:
Öztürk ve Erbaş 2021’den). Mikrobiyal fermantasyon yoluyla üretimi gerçekleştirilen sitrik asit,
ortamına uygun besiyerinde maya, küf ve bakteri kullanılarak gerçekleştirilir. Aspergillus niger küfü,
ticari sitrik asit üretiminde tercih edilen bir mikroorganizma olsa da Yarrowia lipolytica mayası da
kullanılmaktadır (Alnassar vd., 2016: Singh vd., 2016: Öztürk ve Erbaş 2021’den). Fermantasyon
sonrası sitrik asidin ortamdan ayrıştırılarak saflaştırılması kritik bir aşama olup, bu işlem için çeşitli
saflaştırma yöntemleri kullanılmaktadır. Ticari sitrik asit elde etmek için; çöktürme, membran
filtrasyon, renk giderme, elektrodiyaliz, solvent ekstraksiyonu, mikroorganizmaların immobilizasyonu,
adsorpsiyon, absorpsiyon ve iyon değiştirme gibi farklı yöntemler de kullanılır (Dhillon vd., 2011: Wang
vd., 2019: Öztürk ve Erbaş 2021’ den).
Endüstriyel atık sular arıtım sonrasında; endüstriyel, evsel, kentsel kullanım, yeşil alanları
sulamada ve bunların yanında düzensiz kullanım ile rezervleri azalan yeraltı su kaynaklarını besleme
gibi alanlarda kullanılabilir. Atık sular bu sayede tekrardan kullanılarak hem tatlı su rezervlerinin
azalmasını hem de arıtılmış atık suların deşarj edilmesiyle ortaya çıkabilecek çevresel etkiler en aza
indirilmektedir (Ayben, 2013; Nas, 2018). Bu yöntem, sürdürülebilir su yönetimi ve kaynak koruması
için önemli bir adımdır.
Arıtım sonrası geri kazanılan suyun tekrar kullanılabilirlik açısından değerlendirilmesinde
toksikolojik risklerin tespit edilmesi oldukça önemlidir (Ayben, 2013; Nas, 2018). Ülkesel boyutta atık
suların geri kazanımı öncelikli konular arasında yer almaktadır. T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı Su
Genel Müdürlüğü tarafından “Kullanılmış Suların Yeniden Kullanım Uygulamaları” başlıklı rehber
yayınlamıştır. Bu rehberde tekrar kullanım öncesi suyun toksikolojik yönden değerlendirmenin önemi
vurgulanmıştır.
Rehber, atık suların yeniden kullanımında çeşitli uygulamalar da önermektedir. Bu uygulamalar
arasında, kullanım amaçlı sulama, endüstriyel işlemler için kullanım, peyzaj sulaması, yüzme havuzları
ve golf sahaları için sulama gibi farklı kullanım amaçları yer almaktadır. Ancak, hangi amaçla
kullanılırsa kullanılsın, atık suların toksikolojik açıdan değerlendirilmesi gerekmektedir.
Atık suların yeniden kullanımı, su koruma ve yönetimi açısından önemli bir atıktır. Ancak, atık
suların arıtımı sonrasında geri kazanılan suyun tekrar kullanılabilirliği için toksikolojik
değerlendirmeler yapılması hayati önem taşımaktadır. Toksinler ve diğer zararlı maddeler, atık suların
arıtımında tamamen ortadan kaldırılamaz. Bu nedenle, arıtım sonrası suyun toksikolojik incelemeleri,
sağlık açısından güvenli bir su kaynağı elde etmek için oldukça önemlidir. Ayrıca, atık suların yeniden
kullanımı sadece insan sağlığı için değil, aynı zamanda çevre için de önemlidir.

13
Atık suların tekrardan kullanılması, su kalitesi ve içeriğiyle bitki canlılığı ve insan sağlığı için
önemlidir. Atık suların endüstriyel ürünlerde kullanılması durumunda ise, su içeriğindeki zararlı
maddelerin endüstriyel ürünlere zarar vermediğinden emin olunması gerekir.
Sonuç olarak, atık suların yeniden kullanımı, su muhafazası ve yönetimi açısından önemlidir.
Ancak, arıtım sonrası geri kazanılan suyun toksikolojik etkilerinin değerlendirilmesi de sağlık açısından
güvenli bir su kaynağı elde etmek için büyük önem taşımaktadır. Bu değerlendirmeler, atık suların
yeniden kullanım konusunda daha fazla çalışma yapılması ve su süresinin sürdürülebilirliği için önemli
bir adımdır.
2.4. Daphnia magna (Su Piresi)
Farklı filogenetik seviyelere ait çeşitli organizmalarla ile yürütülen akut ve kronik toksisite testleri
mevcuttur ve bu test protokollerinden bazıları iyi bir şekilde standardize edilmiştir. Kimyasal
bileşiklerin toksisite taraması ve endüstriyel atıkların izlenmesi için uluslararası olarak kullanılan çok
popüler testlerden birisi tatlı su daphnidleri, özellikle Daphnia magna (D. magna) ve Daphnia pulex
(D. pulex) ile yapılan akut toksisite testidir. Bu iki türün toksik testlerde kullanım gerekçesi, çok çeşitli
habitatlardaki geniş dağılımları, nispeten kısa yaşam döngüleri ve laboratuvarda kültürlenmeleri ve
bakımlarının kolay olmasıdır (Persoone, 2009).
Genellikle su pireleri olarak bilinen Daphnia cinsi, 100' den fazla tatlı su plankton organizması
türünü içerir. Daphnia, suda asılı kalan bakterileri, algleri, siyanobakterileri, protozoaları ve diğer küçük
partikülleri filtreledikleri çeşitli tipteki tatlı su rezervuarlarında filtre ile beslenen planktonik kabuklular
olarak yaşar. Daphnia, yırtıcı omurgasızlar ve balıklar için bir yem oluşturduğundan, tatlı suyun suda
yaşayan besin zincirinde birincil tüketici olarak kilit bir rol oynar. Ayrıca daphnidler algleri tüketerek
su kalitesini iyileştirir (Persoone, 2009).
Arthropoda şubesi, cladocera takımı ve daphniiadae familyasına ait olan Daphnia; 0,2 mm ile 5
mm boyutları arasındadır. Neredeyse yer kürenin tüm tatlı su göl ve akarsularının durgun yerlerinde
bulunabilir. Tatlı su canlısı olan D. magna, halk dilinde suda sıçrama hareketi görüntüsü ile su piresi
olarak bilinir. Yapısında barındırdığı zengin protein, A ve B vitaminleri ve yağ asitlerinden dolayı
balıkların en önemli besin kaynağıdır. Canlı yem olarak da kullanılır (Persoone, 2009).
2.4.1. Daphnia spp. Genel Özellikleri
Alem : Hayvanlar
Şube : Eklem bacaklılar
Altşube: Kabuklular
Sınıf : Dallı bacaklılar
Takım : Su pireleri

14
Aile : Daphniidae
Cins : Daphnia
Tür : Daphnia spp.
Tatlı su birikintileri olan göller, nehirler, havuzlar ve rezervuarlarda yaşayan Daphnia, yaşam
alanı dağılımı geniş bir canlıdır. Bu organizmalar, planktonik balıklar ve predatör omurgasızlar için
önemli bir besin kaynağı olarak hizmet ederek, besin zincirinde birincil tüketiciler olarak yer almaktadır.
Besin zincirindeki önemli konumlarıyla birlikte, Daphnia bireyleri hem fitoplanktonlarla hem de bakteri
ve protozoalarla beslenerek göllerin berraklığına katkıda bulunur (Langenheder and Jürgens 2001).
Ayrıca, bu bireylerin biyokütle ve mikrobiyal komünite yapısını etkilediği bilinmektedir (Capenter and
Kitchell, 1993).
Zooplankton taksonları, aynı zamanda en yüksek fosfor (P) içeriğine sahip olmaları ve N:P
oranının en düşük seviyede olmasıyla da bilinirler (Elser et al., 2000). Besin değeri açısından, bireyin
yaşına ve besin tipine bağlı olarak değişiklik gösterirler. Kuru ağırlıklarının %50' si proteinden
oluşurken (Cirik ve Gökpınar, 1999: Sarı, 2011’ den), yüksek düzeyde A ve B12 vitamini içerdikleri
bilinmektedir (Stavn, 1971). Ayrıca, pigment maddeleri (lutein, zeaksantin, kaotenoid vb.) açısından
fitoplanktonik canlılar (Spirulina sp., Heamatococcus sp., Scenedesmus sp.) kadar yoğun oldukları
bilinir (Torrissen, 1989).
Daphnialar, kısa sürede hızlı üreme ve vücutlarının küçük oluşuyla avcı balıklara karşı
avantajlara sahiptirler (Fisk et al., 2007: Gillis & Walsh, 2017: Rani, 2021’den). Daphnia
popülasyonları, parazit salgınlarına karşı konakçı-parazit ko-evrimi ile hızlı bir şekilde yanıt vererek,
ilerleyen dönemlerde ortaya çıkabilecek daha etkili salgınlara karşı direnç geliştirebilmektedirler
(Decaestecker, 2007). D. magna, döngüsel partenogenez yöntemiyle üreyen bir organizmadır. Optimum
koşullarda, her 2,5-3 gün aralığında bir yumurtlama dönemine girer ve mitoz bölünmeyle kendi klon
yavrularını üreten dişi bireylerin yaşamları boyunca 25 kez yumurtlama dönemine girebildiği
belirtilmektedir (Cirik ve Gökpınar, 1999: Miner et al., 2014: Sarı, E., 2011’ den). Subitan yumurtalar
ya da yaz yumurtaları olarak adlandırılan yumurtalar partenogenetik üreme döneminde üretilir. İnce
kabuklu olan yaz yumurtaları, gelişim sürecini hızlı bir şekilde ana bireyin kuluçka kesesinde gösterir.
Yavrular, yumurtadan çıktıktan sonra annenin kabuk değişiminden kısa bir süre önce yüzerek ayrılır ve
yaklaşık bir hafta içinde 4 veya 5 kez kabuk değiştirerek ergin hale gelirler (Lavens and Sorgeloos,
1996). Yüksek popülasyon yoğunluğu, düşük veya yüksek sıcaklık, kuraklık, kısa zaman aralığında
günışığı, besin miktar ve kalitesinde azalma ve rekabet gibi olumsuz koşullarda partenogenetik yumurta
üretimi azalmaktadır (Hülsman, 2001: Rose et al., 2002: Abrantes and Gonçalves, 2003: Sarı 2011’ den).
Bu tür olumsuz ortamlar dişi bireyleri diğer bir üreme şekli olan eşeysel üremeye yönlendirir ve
dişi bireyler erkek yavruları partenogenezle meydana getirir. Dişilere kıyasla daha küçük boyutlara sahip
olan erkek bireyler, ilk bacaklarındaki tutunma kancaları, modifiye post abdomenleri ve daha büyük
antenlere sahip olma özellikleriyle dişi bireylerde farklılık gösterir (Ebert, 2005).

15
Daphnialar, nesillerinin devamı için olumsuz koşullar altında kış yumurtaları adında latent
yumurtalarda üretirler. Bu yumurtalar, dişi bireylerin erkek bireyler ile çiftleşerek eşeyli üreme
neticesinde yaz yumurtalarına kıyasla koyu renkli ve daha kalın yumurtalarıdır. Dişi birey tarafından
oluşturulan, kuluçka kesesini çevreleyen iki katlı zardan oluşan ve melanin pigmentinin birikmesi
sonucu koyu bir dış duvara sahip olan ephippium (kistik kese), kış yumurtalarını içinde barındırır.
Ephippium, çevresel streslere karşı dayanıklı bir yapıya sahiptir. İçerisindeki yumurtalar, döllenme ve
dinlenme sürecinden (diapoz) sonra uygun koşullar oluştuğunda gelişimlerine devam eder ve dişi
bireylerin oluşumunu sağlar. Bu şekilde, zorlu koşullarda bile nesillerinin devamını sağlarlar (Caceres,
2004).
2.4.2. Daphnia spp’nin Morfolojisi
0,2-3 mm boyunda tatlı su canlısı olan Daphnia, üzerini baş dışarda olacak şekilde kaplayan
karapaks (kabuk) ile kaplıdır. Bu kabuk kitindendir ve arkaya kadar uzanır. Görünüş itibariyle midye
kabuğuna benzer, sırt kısmı kapalı, karın bölgesi ise açıktır (Persoone, 2009). Genellikle partenogenez
üreme yöntemi ile ürerler.
Şekil 2.1. : Lateral görüntü altında Daphnia spp. [Web].
1. Anten, 6. Nauplius gözü, 11. Postabdomen,
2. Birleşik göz, 7. Antenül, 12. Kuluçka odacığı,
3. Enzim bezi, 8. Yüzme bacakları, 13. Karapaks,
4. Özafagus, 9. Ovaryum, 14. Postabdominal seta,
5. Kalp, 10. Postabdominal tırnak, 15. Spin

16
Bulunduğu mevsime göre arka kısmında kuyruk benzeri üzeri çıkıntılı bir yapı vardır.
Daphnialar baş, gövde ve 5 parçalı koldan oluşur. Birinci çift kol; antenleri, ikinci çift kol hareket için
kullandığı antenleridir. Diğer üç çift kolunu ise besin alımı için kullanır (Persoone, 2009). Kültür
havuzlarının derinliği 50 cm, gün ışığı alan, pH’ ı şebeke suyuna yakın pH’ ta tatlı sulardır. Ortamın
havalandırılması ile dişiler üzerinde olumlu etkileri olup yumurta ve alg besini miktarı artar (Persoone,
2009).
Daphnia organizmasının gözleri en iyi duyu organlarıdır. Medyan hat çizgisindeki birleşik
gözleri kendi aralarında birleşerek büyük tek bir göz oluşturmuştur. Oluşan bu tek göz düzenli olarak
titrer. Genelinde nauplius gözü körelmiştir (Demirsoy, 2001: Sarı 2011’ den).
Yüzme hareketlerini vücudunda bulunan ikinci antenleriyle yapmaktadırlar. Genellikle yukarı
aşağı yüzerler. Çok azında bu yüzme şekli vardır. Bir kısmı antenlerindeki kıllar ile su yüzeyine
tutunurlar. Antenlerini yukarı çıkmak için kürek gibi kullanırlar. Bu nedenle yüzme hızı ve şekli bu
antenlerinin uzunluğuna, antene bağlı kaslarına ve büyüklüğüne bağlıdır oluşurken (Cirik ve Gökpınar,
1999: Sarı 2011’den).
Cladocera sınıfına ait organizmalarda solunum, ayaklar ile karapaks iç tarafının gaz alışverişine
etkisi ile olur. Kabuk bezi (maksillar), yayvan bir organ olup karapaksın ön tarafında bulunur. Boşaltımı
sağlar, osmoregülasyonda da görevi vardır (Edmondson, 1959: Sarı 2011’ den).
Kan akışını sağlayan kalbi ise, baş ile yumurtlama kesesi arasında bulunan ve ostiyum
barındıran yuvarlak bir kesedir. Çok iyi beslendiklerinde kan rengi kırmızı görünür. Bu nedenle tüm
vücutları da kırmızı rengini alır. Genellikle kanları renksizdir, kalpleri ortalamada dakikada 120 defa
atar (Demirsoy, 1998: Sarı 2011’ den).
2.4.3. Daphnia spp.’nin Beslenmesi
Cladocera’lar suyu filtre ederek besinlerini alırlar. Vücudunda bulunan 5 çift anten suyun
devrini sağlar. Antenler arasında topladığı besin parçacıklarını karın oluklarına süzerek aktarır. Burada
ağız içi salgı ile karşılaşır. Maksiller tarafından öğütülmek üzere mandibullara iletilir (Demirsoy, 1998:
Sarı 2011’ den).
Alınan besinin sindirimi ilk ağızda başlar. Sindirim sitemi basit yapıdadır. Sindirim yolu ve anüs
ile biter. Ağza su içerisinde bulunan mikroorganizmalar mandibula yardımı ile iletilir. Orta bağırsağa
açılan ve oldukça kısa olan özofagus ile sindirim borusuna gönderilir. Bu sindirim borusu vücudun
şekline uygun bir şekilde kavisler yaparak anüsle birleşir (Wetzel, 1975: Sarı 2011’ den).
Bakteri, organik döküntüler, alg ve protozoalar ile beslenirler. Bu nedenle besin seçimi
yapmazlar. Bu da geniş bir besin ağına sahip olmalarını sağlar (Boersma ve Vijverberg 1996, Lurling
ve Donk 1996: Sarı 2011’ den). Besin kalitesini ise içindeki yağ ve protein değeri, sindirilebilir olması,
besinin morfolojisi ve toksik olup olmadığı belirler. Daphnialar, suda asılı olan bakteri, maya hücreleri

17
ve algler ile beslenirler. Algler en önemli besin kaynaklarıdır. 1 μm' den 50 μm' ye kadar partiküller ile
beslenirler (Repka, 1997: Lurling vd. 1997: Sarı 2011’ den).
2.4.4. Daphnia spp.’nin Gelişimi
Büyüme ve gelişmeleri zincir şeklinde şu sıra ile olur: Önce yumurta kuluçka keselerinde var
olur. Orada olgunlaşan yumurta yavru birey halini aldığında dış ortama gönderilir. Yavru, dış ortamda
kabuk değişimi yaparak büyümesine devam eder. Yavrunun dış ortamda gelişimi ve büyümesi ortam
şartlarına ve besine bağlıdır. Ortam ısısı, avcı organizmalar, suyun kalitesi, popülasyondaki rekabet,
besinin büyüklüğü ve kimyasal yapısı gibi etkenler gelişim sürecini etkiler (Cowgill vd., 1986: Glazier
1992: Gliwicz ve Guisande, 1992: Klüttgen vd., 1996: Sarı 2011’ den).
Daphnia spp., düşük metabolik aktivitelere sahip olduklarından yaşam süreleri su sıcaklıkları
ile ters orantılıdır (Belli sıcaklıklar arasında; 11 0
C – 30 0
C). Örneğin; 25 0
C de ortalama 40 gün yaşarken,
ortam sıcaklığı 20 0
C olan yerlerde 50 gün ve üzerine çıkabilmektedir. Ortam sıcaklığının 12 0
C nin
üzerinde seyrettiğinde popülasyonları artmakta, bir litrede sayıları 500’ ü bulabilmektedir. Bu nedenle;
popülasyonları kış ve yaz aylarında azalmakta iken sonbaharda artmaktadır. Laboratuvar ortamlarında
dişi bireyler 60 günden daha fazla yaşayabilir (Ebert, 2005).
Partenogenez ile çoğalan D. magna popülasyonunun büyük çoğunluğunu dişiler oluşturur. Yılın
her ayında bulunur. İlkbahar ve sonbahar mevsimlerinde ise erkek Daphnialar daha fazla görülmektedir.
Vücut büyüklüğü olarak dişiler erkeklere göre daha büyüktür. Erkeklerin ise antenleri daha büyük ve
evrim geçirmiş abdomene sahiptir. Ayrıca erkekler kancalı ön bacaklara da sahiptir (Jonczyk and Gilron,
2005: Akbüber, 2018’ den).
Partenogenez ile üreme yapan Daphnialarda ovaryum bağırsaklarının her iki tarafında bulunur.
Karapaks ile dorsal arasında gelişen yumurtalar ovaryum içerisinden dörtlü gruplar halinde gelir.
Bunlardan sadece bir tanesi verimlidir, diğerleri ise besin ortamı oluşturur. Diğerlerine göre ufak, ince
kabuklu ve döllenmeden gelişen bu yumurtalara yaz yumurtası denir (Alpbaz vd., 1992: Özdemir, 2013’
den).
2.4.5. Daphnia spp.’nin Üremesi
Partenogenez ile üremelerinde meydana gelen yumurtalarına ‘yaz yumurtaları’ denir. İnce
kabuklu olan bu yumurtalar dişinin kuluçka kesesinde çok hızlı bir şekilde gelişir. Bazıları yaz
yumurtalarının beslenmesi için dışarıya salınmadan önce kuluçka kesesine albümin içerikli bir sıvı
salgılar (Alpbaz vd., 1992: Çınar Pektaş, 2011’ den).
Aşırı sıcaklarda suların azalması, kuruması, gün ışığı süresinin kısa olması, besin kalitesizliği,
popülasyonda aşırı artış, bunula beraber gelen rekabet gibi etmenler de partenogenez yumurtlama

18
verimini düşürür (Hülsman, 2001: Rose vd., 2002: Abrantes ve Gonçalves, 2003: Fikirdeşici, 2010’
dan).
Bu olumsuz şartlarda popülasyonda daha çok erkek üyeler görülür. Erkekler, dişi üyeler ile
seksüel üreme yaparak etrafı korunaklı bir zar ile kaplı büyük yumurtaların meydana gelmesine katkı
sağlar. Oluşan bu yumurtalar ‘kış yumurtası’ olarak adlandırılır. Döllenme ve bir süre dinlenme aşaması
olan bu yumurtalar daha sonra gelişir. Bu yumurtaların sayısı yaz yumurtalarına göre daha azdır.
Olumsuz hava şartlarına karşı dayanıklıdır. Daphnialar, yaz yumurtaları ile de optimum yaşam
şartlarında zaman ve materyalden kaybetmeden bir anca daha fazla birey meydana getirmeyi amaçlar
(Demirsoy, 2001: Fikirdeşici, 2010’ dan).
Ortam ısısı Daphnia’ nın büyüme, boyu, üremesi, olgunluğu ve hayatta kalma sürelerini
etkilemektedir. D. magna’ ların ortalama yaşam süreleri üzerine araştırmalarda 28 °C – 26 gün, 18 °C –
42 gün, 10 °C – 88 gün, 8 °C – 108 gün yaşadıkları görülmüştür (Erençin ve Köksal, 1981: Sarı, 2011’
den). Yumurtalarının olgunlaşma süresi 6 ila 10 gün arasındadır. Ortam sıcaklığı ve vücut büyüklükleri
bu süreyi etkilemektedir (Pennak, 1989: Akbüber, 2018’ den).
Dişi bireylerin partenogenez üreme ile özdeş dişi yavrular oluşturması ortam koşullarının ve
besinin optimum olduğu dönemde popülasyonda yüksek bir artışa neden olur. Ortam koşullarından
dolayı kendilerini stres altında hissettiklerinde de eşeyli üremeye devam ederler (Smirnov, 2013:
Başalan, 2018’ den). Ortam koşullarından kasıt ise; besin miktarı, metreküpe düşen birey sayısı, sıcaklık,
ışık süresi ve yabancı madde miktarıdır. Optimum şartlarda yaşamları boyunca 25 yumurtlama dönemi
geçirip, 2-3 günde bir yumurtlarlar (Cirik ve Gökpınar, 1999: Fikirdeşici, 2011’den). Ortamın sıcaklık
değişimlerine yumurtaları gerekli hoşgörüyü göstermektedir (18/24 °C). Ortam şartlarının giderek
kötüleşmesi ile popülasyonda oluşan stres ile dişi bireyler erkek yavrular vermeye başlar (Mitchell,
2001: Akbüber, 2018’ den).

19
3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. Gıda Endüstrisi Atık Suları ve Özellikleri
Tez çalışmasında limon tuzu yıkama atık suyu (sitrik asit) ve susam üretim tesisi atık suyunun
ham ve ileri teknoloji arıtma yöntemleri sonrası akut toksik etkisi belirlenmiştir. Atık sular Mersin
Üniversitesi Çevre Mühendisliği Fakültesi öğretim üyesi Prof. Dr. Nadir DİZGE ve ekibi tarafından
Mersin Organize Sanayi Bölgesinden alınmıştır. Atık suların arıtım prosedürleri aynı ekip tarafından
gerçekleştirilmiştir.
3.1.1. Limon Tuzu Yıkama Atık Suyu (Sitrik Asit)
Sitrik asit fabrikasından alınan atık suyun arıtım öncesi karakterizasyonu yapılmış ve değerler
tablo 3.1. de verilmiştir. KOİ parametresi “American public health association standard methods-
5220C”; pH, ISOLAB marka pH metre; EC ise HACK marka köndüktometre ile ölçülmüştür.
Tablo 3.1. Sitrik asit atık suyunun özellikleri
Parametre Birim Değeri
KOİ mg/L 52,000±101
pH - 2.15 ± 0.02
İletkenlik µS/cm 1,036 ±0.5
Sitrik asit atık suyunun arıtımında Ca(OH)2 ile çöktürme işlemi ve anaerobik fermantasyon
işlemleri uygulanmıştır.
3.1.1.1 Sitrik Asit’in Ca(OH)2 ile Çöktürme İşlemi
Bu yöntemde sitrik asit atık suyu 50 °C’ ye kadar ısıtılıp, %50’ lik Ca(OH)2 ile pH 7-7,5
ayarlanmıştır. Atık 2 saat boyunca 50 °C’ de 150 rpm. de çalkalanmıştır. Çalkalanma sonrası katı ve sıvı
faz ayrılır. Sıvı fazın da KOİ analizi sonuçları tablo 3.2. de verilmiştir.
3.1.1.2. Anaerobik Fermantasyon İşlemi
Anaerobik fermantasyon işlemi için 100 mL' lik cam şişelere 45 mL anaerobik çamur ve 45 mL
sitrik asit ilave edilir. Gerekli anaerobik koşulların sağlanması için karışımlar 5 dakika süreyle azot gazı
ile süpürülür. Hazırlanan numuneler 37 °C’ de 150 rpm' de 10 gün boyunca çalkalanır. Anaerobik
fermantasyon deneyleri sonrası ölçülen KOİ değeri tablo 3.2. de verilmiştir.

20
Tablo 3.2. KOİ analiz sonuçları
KOİ (mg/L)
Ca(OH)2 ile çöktürme 4000
Anaerobik fermantasyon 6390
Atıksu karakterizasyon için Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), pH ve elektrik iletkenlik (EC)
ölçülmüştür. Ham susam atık suyunun karakterizasyonu tablo 3.3. de verilmiştir. KOİ parametresi
“American public health association standart methods-5220C”; pH, ISOLAB marka pH metre; EC ise
HACK marka köndüktometre ile ölçülmüştür.
Tablo 3.3. Ham susam atıksuyu karakterizasyonu
Susam yıkama suyu arıtımında ileri arıtım tekniği olarak elektrokoagülasyon ve elektrofenton
işlemleri uygulanmıştır.
3.1.2.1. Elektrokoagülasyon İşlemleri
Susam işleme atık suyunun elektrokoagülasyon deneyleri 250 mL atıksu hacmi ve 2 cm
elektrotlar arası mesafe sabit tutularak yapılmıştır. Kullanılan demir elektrotlar 7 cm genişlik x 5 cm
yükseklik x 1 mm kalınlık boyutlarındadır. Elektrotlar AATech ADC-3303D marka bir güç kaynağına
bağlanarak deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneyler süresince akım (100, 300, 500 ve 700 A/m2); pH (pH
4, 6, 8 ve 10) ve zaman (30, 60, 90 ve 120 dakika) optimizasyonları yapılmıştır.
3.1.2.2 Elektrofenton İşlemleri
Elektrokoagülasyon deneyleri sonucunda elde edilen susam atıksuyu giderim verimini
arttırabilmek için elektrofenton deneyleri yapılmıştır. Bu işlem için Hidrojen peroksit (H2O2) miktarı
(125, 250, 375 ve 500 µL/250 ml atıksu) ve zaman (30, 60, 90 ve 120 dakika) optimizasyonları
yapılmıştır. Alınan numunelerin tamamı için KOİ giderim verimliliğini hesaplamak için denklem 1
kullanılmıştır.
Giderim verimi (%) = [(Giriş KOİ-Çıkış KOİ)/(Çıkış KOİ)]*100
Parametre Birim Değeri
KOİ mg/L 18600±1500
pH - 7,95±0,05
İletkenlik µS/cm 106,4±2,6

21
3.2. Akut Toksisite Deneyleri
D. magna, akut toksisite testlerinde model organizma olarak tercih edilmiştir. Bu toksisite
testleri, Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Örgütünün (OECD) deney kriterlerinde belirlediği akut
toksisite test kriterlerine uygun olarak yapılmıştır.
3.2.1. Akut Toksisite Testinde Kullanılan Araç ve Gereçler
- Akvaryum (20 ve 50 litrelik).
- Beher (50 ml,100 ml ve 500 ml’ lik)
- Mikroskop (ışık)
- Mikro pipet
- Akvaryum
- Hava motoru
- pH ölçer
- Isıtıcı
- Cam deney tüpleri
- Pastör pipetler
- Oksijen ölçer
- Fotoğraf makinesi
- Isı ölçer
Akut toksisite deneyleri Mersin Üniversitesi MEİTAM / Toksikoloji laboratuvarlarında
gerçekleştirilmiştir.
3.2.2. Deney Ortamı
Bu çalışmada, satın alınıp Mersin Üniversitesi MEİTAM toksikoloji laboratuvarında doğal
ortama uygun koşullarda oluşturulan kültürden elde edilen D. magna’ lar kullanılmıştır. 20 litrelik
akvaryumlarda daphniaların kültür koşulları doğal ortama benzer hale getirilip yetiştirilmesi için uygun
ortam oluşturuldu. Deneyler, 14 saat gün ışığı ile aydınlık, 10 saat doğal zaman döngüsü ile karanlık
ortamda ve 20 ± 2 °C su sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Deney süresince kullanılan suyun, fiziksel
özellikleri (sıcaklık, pH, tuzluluk, oksijen seviyesi vb.) ve kimyasal özellikleri (mineral içeriği, organik
madde konsantrasyonu, besin elementleri vb.) sabit tutulmaya çalışılmıştır.
Çalışma süresince, tüm akvaryumlarda WTW marka taşınabilir bir oksijen ölçer ile suyun
çözünmüş oksijen seviyesi ölçülmüştür. Laboratuvar sıcaklığı, deney süresince sürekli olarak izlenmiş,
klimalar ve akvaryum içi ısıtıcılar kullanılarak sıcaklığın sabit kalması sağlanmıştır. Ayrıca, sıcaklık

22
değerleri periyodik olarak termometreler ile kontrol edilmiştir. WTW marka 0,1 pH birimine sahip pH
metre akvaryumun pH değerlerini ölçüm yapmak için kullanılmıştır.
Hayvan üretimi için sıcaklık, pH ve oksijen yoğunluğu önemli faktörlerdir ve bu parametreler
biyodeney süresince daphniaların en verimli üretimi gerçekleştirdikleri derecelerde sabit tutulmuştur.
D. magna bireyleri, asidik pH ortamlarında yaşayamazlar. pH değeri bazik veya nötre ne kadar yakın
olursa üretim o kadar artmaktadır. Yaptığımız deneyler neticesinde üremenin en verimli olduğu
değerlerin; sıcaklık değeri 20 ± 2 °C ve pH aralığı 7 ile 9 arasında olduğunu tespit edilmiştir. Oksijen
varlığının üreme üzerinde pozitif etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Karbondioksit seviyesinin artması
ve oksijen değerinin azalması, daphniaların üretimini olumsuz yönde etkilemiştir. Bu nedenle, oksijen
seviyesi ölçülerek en verimli aralıkta tutulmuştur.
3.2.3. Akut Toksisite Deneylerinin Yapılışı
Yumurtalı bireyler seçilerek ayrı bir ortama alınmış ve yumurtlama sağlandıktan sonra çıkan
yavrular 24 saat doğal beslenme (alg) ortamlarında büyüdükten sonra deneylerde kullanılmışlardır.
Oluşturulan kültürde ve deneylerde ayrıca yemleme yapılmamıştır. Deneylerde, deney çözeltisiyle
reaksiyona girmeyen malzemeden üretilmiş 10 ml' lik cam tüpler kullanılmıştır. Bu tüpler orta
büyüklükte olup deney çözeltisiyle herhangi bir kimyasal etkileşime girmemektedir.
Deney öncesinde, havalandırılmış, dinlendirilmiş ve kloru giderilmiş çeşme suyu içeren
akvaryumlardan D. magna’ lar alınarak 0,5 litrelik beherlere yerleştirildi. Popülasyon yoğunluğu, üreme
üzerinde etkili olduğundan, en verimli üreme koşulları ve uygun yoğunluk seviyesi, günlük takipler ve
gözlemler sonucunda tarafımızca belirlendi. Beherden tüplere 10 hayvan konularak akvaryumdaki ısı,
ışık, oksijen gibi ortamları sabit tutulmuştur.
Biyodeneyler boyunca testlerde kullanılan tüpler içerisindeki sıvılar değiştirilmemiş, tüp
içerisinde hava motorları ile havalandırma yapılmamış ve daphnialar beslenmemiştir. Her bir
konsantrasyon için deneyler; 3 tüp test ve 2 tüp kontrol grubu olmak üzere toplam 5’ er tüp, her tüpte
de 10’ ar daphnia olacak şekilde yapılmıştır.
Arıtım yöntemlerinin etkinliğini belirlemek açısından biyodeneylerde ham atık direkt olarak
kullanılarak çalışmalara başlanmıştır (%100). Biyodeney süresince kontrol grubundaki hayvanların
ölüm oranının %20' yi aşmaması ve %95' inin sağlıklı bir görünüme sahip olması hedeflendi. Deneylerde
statik akut deney yöntemi kullanıldı. Bu yöntemde, deney çözeltisi ve deney hayvanları deney tüplerine
yerleştirilerek %100 konsantrasyonlarının uygulandığı ilk deneylerden sonra 24, 48 ve 72 saat boyunca
beklemeye alındı. %100 konsantrasyonlarda 24 saatlik süre tamamlanmadan tüm bireylerin ölmesi gibi
bir durumla karşılaşıldığında atıklar seyreltilmiştir. Seyreltmelerde ilk %50’ lik konsantrasyon
kullanılmış, 24 saatlik 48 ve 72 saatlik gözlemler yapılmıştır. %50’ lik dozda 24 saat dolmadan tüm
bireylerin ölmesi durumunda da atığın %10’ luk dozu kullanılarak 24 saatlik 48 ve 72 saatlik gözlemler
gerçekleştirilmiştir. Tüm doz gruplarındaki deneyler üç tekrarlı olarak gerçekleştirilmiştir.

23
Biyodeneyde 2 adet farklı gıda endüstrisi atık suyu ve bir atık suyun 2’ şer ileri arıtım yöntemi
uygulanmış halleri kullanılmıştır. Böylelikle deneye tabi tutulan toplam 6 deney suyu mevcuttur.
Bunlar;
- Limon tuzu üretim fabrikasından deşarj edilen atık su, Ca(OH)2 ile çöktürülmüş hali ve
anaerobik çamurla (20 gün) inhibisyona bırakılmış halleri ile,
- Susam üretim tesisinin deşarj edilen atık suyu, elektrokoagülasyon ve elektrofenton uygulanmış
halleridir.
Aşağıdaki tabloda da deney ortam ve şartları gösterilmiştir.
Tablo 3.4. Deney ortam şartları
Test tipi Akut test
Test tüpleri 16x100 ml
Test kaplarındaki hayvan
sayısı
10
Tekrar sayısı 3
Kontrol Sayısı 2
Gün ışığı alımı
14 saat aydınlık
10 saat karanlık
Test tipi Akut test
Sıcaklık 20 ± 2 0
C
Genel durum
İmmobilite
(hareketsizlik)
pH 7.50 - 8.50
Kültür hacmi 20 lt
Deney hayvanı yaşı < 24 saat
Deney periyotları olan 24, 48 ve 72 saat sonunda her bir kabın içindeki hareketli D. magna
bireyleri sayılmıştır. Deney ortamı hafif bir şekilde karıştırıldıktan sonra yüzemeyip, dibe çöken ve
hareketsiz olan bireyler ölü olarak kayıt altına alınmıştır.
3.2.4. LC50 Tayin Metodu
Bu araştırmada, fabrika atık sularının (susam ve limon tuzu yıkama suyu) D. magna kullanılarak
akut toksik etkisinin belirlenebilmesi amacıyla LC50 tayin metodu kullanılmıştır. LC50 tayin metodu,
belirli bir süre zarfında canlıların, toksik madde barındıran bir ortamdaki ölüm oranını belirlemeye
yönelik bir yöntemdir. Bu yöntemle, belirli bir zaman dilimi içinde toksik bir madde içeren bir ortamda
bulunan canlıların %50' sinde meydana gelen ölüm oranları belirlenmeye çalışılır. D. magna’ ların,
kullanılan her bir derişim için, toplam hayvan sayısına bağlı olarak 24 saat sonunda deneylerin ölüm

24
yüzdeleri hesaplanır. Bu çalışmada farklı derişimlerdeki atıkların (%10 ile %100 arasında değişen) 24,
48 ve 72 saatlik LC50 değerleri, probit analizi istatistik metodu kullanılarak belirlenmiştir.

25
4. BULGULAR VE TARTIŞMA
4.1. Bulgular
Biyodeneylere başlamadan önce sulandırmalar için kullanılan dinlendirilmiş suyun oksijen,
elektriksel iletkenlik (EC), pH ve sıcaklık değerleri ölçülmüştür.
Tablo 4.1. Dinlendirilmiş suyun elektriksel iletkenlik (EC), pH, sertlik ve sıcaklık değerleri
Analiz Değerleri
Seyreltme Suyu
Özellikleri
Referans Aralıkları
(OECD)
pH 7,97 6,00 - 9,00
Oksijen 7,71 mg/L > 3 mg / L
Sertlik 184 mg/L > 140 mg / L
İletkenlik 360 µs/cm -
Bu çalışmada yaşı 24 saatten küçük olan D. magna’ lar üzerinde, fabrika atık sularının 24, 48
ve 72 saatlik LC50 değerleri, statik biyodeney sistemi kullanılarak probit analizi metodu ile
hesaplanmıştır.
Biyodeneyde deneyin yapıldığı şekil ve şartlarla birlikte her deney grubu için bir kontrol grubu
da oluşturulmuştur. Her kontrol grubuna deney ortamıyla aynı sayıda D. magna konulmuş ve deney
boyunca kontrol grubundaki bireyler ile atık sulara maruz kalan bireyler arasındaki değişimler
gözlemlenmiştir. Deney sırasında kontrol grubunda herhangi bir davranış bozukluğu ya da ölüm
meydana gelmezken; yüksek konsantrasyonda atık suya maruz kalan bireylerde ani ölümler ve denge
kayıpları gözlemlenmiş, toksik madde konsantrasyonu düştükçe bireylerin dirençlerinin arttığı tespit
edilmiştir.
Atık dozları belirlenirken, tüm deney canlısını öldüren konsantrasyonlar ile minimum etki
gösteren konsantrasyonlar arasındaki yoğunluklar kullanıştır. Deneyler 3 tekrarlı yapılmış ve her
konsantrasyonda ölen canlıların ölüm sayılarının ortalaması alınmıştır.
4.1.1. Limon Tuzu Yıkama Atık Suyu
4.1.1.1. Herhangi Bir İşlem Uygulanmayan Ham Atık Suyun Biyodeney Sonuçları
Fabrikadan direkt olarak tahliye edilen limon tuzu yıkama atık suyunun (%100) D. magna’lar
üzerinde yapılan biyodeney sonuçları tablo 4.2. de verilmiştir. Deney sonucunda %100’ lük atık 24
saatlik periyodu tamamlamadan tüm 1 saat içinde bireyleri öldürmüştür.

26
SERİ
Limon Tuzu
Yıkama Suyu
(Sitrik asit)
Daphnia
Sayısı
1 Saat (Ölü)
Kontrol-1 - 10 0
Kontrol-2 - 10 0
1 10 ml 10 10
2 10 ml 10 10
3 10 ml 10 10
Direkt deşarj edilen suyun toksik olduğu, deney hayvanlarının 1 saat içerisinde hepsinin öldüğü
görüldüğünden bir sonraki deneyde konsantrasyon %50’ ye düşürülmüştür. %50 konsantrasyonlu limon
tuzu yıkama atık suyu biyodeney sonuçları tablo 4.3’ te verilmiştir.
SERİ
Limon Tuzu Yıkama
Suyu (Sitrik asit)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0
1 5 ml 5 ml 10 10
2 5 ml 5 ml 10 10
3 5 ml 5 ml 10 10
5 ml atık su + 5 ml seyreltme suyu ile kurulan (%50 konsantrasyon) biyodeneyde tüp içerisinde
bulunan 10 adet D. magna nın hepsi 24 saatlik süre içinde ölmüştür. Doz yoğunluk azaltılarak %10
konsantrasyonda hazırlanan limon tuzu yıkama atık suyunun biyodeney sonuçları tablo 4.4’ te
verilmiştir.
Seri
Limon
Tuzu
Yıkama
Suyu
(Sitrik asit)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
1 1 ml 9 ml 10 10
2 1 ml 9 ml 10 10
3 1 ml 9 ml 10 10

27
Deneylerimizde kullandığımız en düşük konsantrasyon olan %10 konsantrasyonda (1 ml atık su
+ 9 ml seyreltme suyu) tüp içerisinde bulunan tüm D. magnalar 24 saatlik sürede ölmüştür.
4.1.1.2. Ca(OH)2 İle Çöktürme İşlemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
Limon tuzu yıkama atık suyunun Ca(OH)2 ile çöktürme işlemi uygulandıktan sonraki toksik
etkisi incelenmiş arıtım sonrası elde edilen suyun %100 konsantrasyondan başlanarak 24, 48 ve 72
saatlik biyodeneyleri gerçekleştirilmiştir.
Ca(OH)2 ile çöktürülen atık suyun tablo 4.5’ te %100 konsantrasyonlu biyodeney sonuçları
verilmiştir.
Tablo 4.5. %100 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş limon tuzu yıkama atık suyu biyodeney
sonuçları
SERİ
Sitrik Asit
(Ca(OH)2)
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 0 0
Kontrol-2 - 10 0 0
1 10 ml 10 8 10
2 10 ml 10 9 10
3 10 ml 10 7 10
%100 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunda 24 saat sonunda ortalama ölen
hayvan sayısının %80 olduğu, 48 saat sonunda da deney hayvanlarının tamamının öldüğü gözlenmiştir.
%50 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunun tablo 4.6’ da biyodeney sonuçları
verilmiştir.
SERİ
Sitrik Asit
(Ca(OH)2)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 0
Kontrol-2 - 10 ml 10 1 1 1
1 5 ml 5 ml 10 5 9 10
2 5 ml 5 ml 10 6 10 10
3 5 ml 5 ml 10 5 7 10

28
%50 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suda 24 saat sonunda ortalama canlı kalan
hayvan sayısı %50 iken, 48 saat sonunda aşırı düşmüş, 72 saat sonunda da canlı hayvan kalmamıştır.
Bu nedenle bir sonraki deney %40 konsantrasyon ile kurulmuştur.
%40 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyun tablo 4.7’de biyodeney sonuçları
verilmiştir.
SERİ
Sitrik Asit
(Ca(OH)2)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 1 5
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 1 3
1 4 ml 6 ml 10 6 6 7
2 4 ml 6 ml 10 5 5 5
3 4 ml 6 ml 10 4 6 6
%40 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunda 24 saat sonunda ortalama canlı
kalan hayvan sayısı %50 olup, 48 ve 72 saat sonlarında da kalan canlı sayılarında fazla bir değişiklik
olmadan ortalama sayıları korunmuştur. Daha düşük konsantrasyon olan %30 ile sonraki deney
kurulmuştur.
%30 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunun tablo 4.8. de biyodeney sonuçları
verilmiştir.
SERİ
Sitrik Asit
(Ca(OH)2)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 2 2
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 2 2
1 3 ml 7 ml 10 1 1 1
2 3 ml 7 ml 10 1 2 2
3 3 ml 7 ml 10 1 2 5
%30 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunda 24 saat sonunda canlı kalan hayvan
sayısı %90 olup, 48 ve 72 saat sonlarında da kalan canlı sayılarında fazla bir değişiklik olmadan ortalama
sayıları korunmuştur. Bu sonuçlardan yola çıkılarak %20 konsatrasyonla da t bir deney kurulmuştur.
%20 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunun tablo 4.9’ da biyodeney sonuçları
verilmiştir.

29
SERİ
Sitrik Asit
(Ca(OH)2)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 1
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 1 1
1 2 ml 8 ml 10 0 0 0
2 2 ml 8 ml 10 0 1 1
3 2 ml 8 ml 10 0 0 1
%20 konsantrasyonlu Ca(OH)2 ile çöktürülmüş atık suyunda 24 saat sonunda tüm tüplerde tüm
hayvanları canlı kalmıştır. 48 ve 72 saat sonlarında ise hemen hemen canlı sayılarında fazla bir değişim
olmamıştır.
4.1.1.3. Anaerobik İleri Arıtım Yöntemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
Limon tuzu yıkama atık suyu numunesine Mersin Üniversitesi Çevre Mühendisliği tarafından
ileri arıtım yöntemi olan anaerobik fermantasyon yöntemi uygulandı. Arıtım sonucunda çıkan su %100
konsantrasyondan başlanarak 24, 48 ve 72 saat biyodeneylere tabi tutuldu.
Anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyun tablo 4.10. da %100
konsantrasyonlu biyodeney sonuçları verilmiştir.
Tablo 4.10. %100 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyun
SERİ
Sitrik asit
(Anaerobik)
Daphnia
Sayısı
24 Saat (Ölü)
Kontrol - 10 0
1 10 ml 10 10
2 10 ml 10 10
3 10 ml 10 10
%100 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyunda 24 saat
sonunda tüm hayvanlar ölmüştür. Bu nedenle bir sonraki deney %50 konsantrasyon ile kurulmuştur.
%50 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyun tablo 4.11.
de biyodeney sonuçları verilmiştir.

30
Tablo 4.11. %50 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyu
SERİ
Sitrik asit
(Anaerobik)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 1
Kontrol-2 - 10 ml 10 1 1 3
1 5 ml 5 ml 10 8 10 10
2 5 ml 5 ml 10 9 9 10
3 5 ml 5 ml 10 2 6 7
sonunda ortalama canlı kalan hayvan sayısı %40 iken, 48 saat sonunda aşırı düşmüş, 72 saat sonunda
da hemen hemen canlı hayvan kalmamıştır. Bu nedenle bir sonraki deney %40 konsantrasyon ile
kurulmuştur.
de biyodeney sonuçları verilmiştir.
SERİ
Sitrik asit
(Anaerobik)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 1 5
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 1 3
1 4 ml 6 ml 10 8 9 10
2 4 ml 6 ml 10 4 9 10
3 4 ml 6 ml 10 3 4 7
sonunda ortalama canlı kalan hayvan sayısı %50 olup, 48 saat sonunda canlı sayısı aşırı düşmüş ve 72
saat sonunda da hemen hemen canlı hayvan kalmamıştır. Bir alt konsantrasyon olan %30 ile sonraki
deney kurulmuştur.
%30 konsantrasyonlu anaerobik fermantasyon arıtım yöntemi uygulanan atık suyun 4.13. te
biyodeney sonuçları tablo verilmiştir.

31
SERİ
Sitrik asit
(Anaerobik)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 2 2
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 6 6
1 3 ml 7 ml 10 5 5 5
2 3 ml 7 ml 10 3 5 5
3 3 ml 7 ml 10 3 5 5
sonunda ortalama canlı kalan hayvan sayısı %60’ın üzerinde olup, 48 ve 72 saat sonunda canlı hayvan
sayısı %50’de sabit kalmıştır. LC50 değerinin altındaki verileri de görmek için bir alt konsantrasyon olan
%20 ile sonraki deney kurulmuştur.
te biyodeney sonuçları verilmiştir.
SERİ
Sitrik asit
(Anaerobik)
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 1
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 1 1
1 2 ml 8 ml 10 1 1 1
2 2 ml 8 ml 10 1 1 1
3 2 ml 8 ml 10 1 1 1
sonunda ortalama canlı kalan hayvan sayısı %90 olup, 48 ve 72 saat sonunda canlı hayvan sayısı sabit
kalmıştır.
4.1.2.1. Herhangi Bir İşlem Uygulanmayan Ham Atık Suyun Biyodeney Sonuçları
Fabrikadan deşarj edilen atık sudan alınan numunelere ilk etapta %100 konsantrasyonla D.
magna üzerinde deneyler yapıldı. Deney sonucunda atık sudaki hayvanların tümü 24 saat içinde öldüler.

32
%100 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyu biyodeney sonuçları tablo 4.15. de
verilmiştir.
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 0
Kontrol-2 - 10 0
1 10 ml 10 10
2 10 ml 10 10
3 10 ml 10 10
Direkt deşarj edilen suyun toksik olduğu, deney hayvanlarının 24 saat dahi yaşamadığı
görüldüğünden bir sonraki deneyde konsantrasyon %50’ye düşürülmüştür.
%50 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyu tablo 4.16. te biyodeney sonuçları
verilmiştir.
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10
0
0
1 5 ml 5 ml 10 10
2 5 ml 5 ml 10 10
3 5 ml 5 ml 10 10
5 ml atık su + 5 ml seyreltme suyu ile kurulan (%50 konsantrasyon) biyodeneyde tüp içerisinde
bulunan 10 adet D. magna 24 saat sonunda ölmüştür. Bir sonraki deney en düşük konsantrasyon olan
%40 ile kurulmuştur.
%40 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyunun tablo 4.17. de biyodeney sonuçları
verilmiştir.

33
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 0
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 0 0
1 4 ml 6 ml 10 8 9 10
2 4 ml 6 ml 10 10 10 10
3 4 ml 6 ml 10 10 10 10
%40 konsantrasyonlu deneyde ilk 24 saatte neredeyse tüm tüplerdeki hayvanlar öldüğünden alt
bir konsantrasyona geçilip yeni bir deney kurulmuştur.
verilmiştir.
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 2 2
Kontrol-2 - 10 ml 10 1 6 6
1 3 ml 7 ml 10 6 10 10
2 3 ml 7 ml 10 2 4 9
3 3 ml 7 ml 10 8 9 10
%30 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyunda 24 saat sonunda ortalama canlı kalan
hayvan sayısı %50 olup, 48 saat sonunda canlı sayısı aşırı düşmüş ve 72 saat sonunda da hemen hemen
canlı hayvan kalmamıştır. Bir alt konsantrasyon olan %20 ile sonraki deney kurulmuştur.
verilmiştir.
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 1 5
Kontrol-2 - 10 ml 10 0 1 3
1 2 ml 8 ml 10 2 7 7
2 2 ml 8 ml 10 2 4 5
3 2 ml 8 ml 10 2 3 4

34
%20 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyunda 24 saat sonunda canlı kalan hayvan sayısı
%80 olup, 48 saat sonunda canlı sayısı %50’ye düşmüş ve 72 saat sonunda da aynı sayıda sabit kalmıştır.
Bir alt konsantrasyon olan %10 ile sonraki deney kurulmuştur.
verilmiştir.
SERİ
Susam
Yıkama
Suyu
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
48 Saat
(Ölü)
72 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 ml 10 0 0 1
Kontrol-2 - 10 ml 10 1 1 1
1 1 ml 9 ml 10 2 4 6
2 1 ml 9 ml 10 1 3 4
3 1 ml 9 ml 10 1 2 3
%10 konsantrasyonlu susam üretim tesisi atık suyunda 24 saat sonunda canlı kalan hayvan sayısı
%90 olup, 48 saat sonunda canlı sayısı %70’e düşmüş ve 72 saat sonunda da %60’ta kalmıştır.
4.1.2.2. Elektrokoagülasyon (EK) İşlemi Uygulandıktan Sonraki Biyodeney Sonuçları
Susam üretim tesisi atık suyu numunesine Mersin Üniversitesi Çevre Mühendisliği tarafından
ileri arıtım yöntemi olan elektrokoagülasyon işlemi uygulandı. Arıtım sonucunda çıkan su %100
konsantrasyondan başlanarak 24, 48 ve 72 saat biyodeneylere tabi tutuldu.
Elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun %100 konsantrasyonlu biyodeneyinde
hayvanlar, 24 saat içinde öldüler. Tablo 4.21. de sonuçları verilmiştir.
Tablo 4.21. %100 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun biyodeney
sonuçları
SERİ
Susam -
Elektrokoagülasyon
Daphnia
Sayısı
24 Saat
(Ölü)
Kontrol-1 - 10 0
Kontrol-2 - 10 0
1 10 ml 10 10
2 10 ml 10 10
3 10 ml 10 10

35
%100 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyunda 24 saat sonunda tüm
hayvanlar ölmüştür. Bu nedenle bir sonraki deney %50 konsantrasyon ile kurulmuştur.
Elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun tablo 4.22. de %50 konsantrasyonlu biyodeney
sonuçları verilmiştir.
Tablo 4.22. %50 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun biyodeney
sonuçları
SERİ
Susam-
Elektrokoagülasyon
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24
Saat
(Ölü)
0
0
1 5 ml 5 ml 10
10
2 5 ml 5 ml 10
10
3 5 ml 5 ml 10 10
5 ml atık su + 5 ml seyreltme suyu ile kurulan (%50 konsantrasyon) biyodeneyde tüm tüplerdeki
D. magna’lar 24 saat sonunda ölmüştür. Bir sonraki deney en düşük konsantrasyon olan %10 ile
kurulmuştur.
Elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun tablo 4.23. de %10 konsantrasyonlu biyodeney
sonuçları verilmiştir.
Tablo 4.23. %10 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyun biyodeney sonuçları
SERİ
Susam-
Elektrokoagülasyon
Çeşme
Suyu
Daphnia
Sayısı
24
Saat
(Ölü)
1 1 ml 9 ml 10 10
2 1 ml 9 ml 10 10
3 1 ml 9 ml 10
10
% 10 konsantrasyonlu elektrokoagülasyon işlemi uygulanan atık suyunda 24 saat sonunda tüm
hayvanlar ölmüştür.

İleri Arıtım Teknolojisi Uygulanmış Gıda Endüstrisi Atık Sularının Toksik Etkisinin Araştırılması

İleri Arıtım Teknolojisi Uygulanmış Gıda Endüstrisi Atık Sularının Toksik Etkisinin Araştırılması

Recommended

Recommended

More Related Content

Featured

Featured (20)

İleri Arıtım Teknolojisi Uygulanmış Gıda Endüstrisi Atık Sularının Toksik Etkisinin Araştırılması