Benzalkonyum klorürlerin Pseudomonas sp. BIOMIG1 tarafından farklı koşullar altında biyotransformasyon kinetiği

Dezenfektan aktif maddeleri kentsel ve endüstriyel atıksularda oldukça sık rastlanan kirleticilerdir. Bu kirleticilerin biyolojik sistemlerde giderimi oldukça zordur. Yüzeysel sularda da sıkça karşılaşılan bu kirleticiler hem doğal hayatı hem de insan sağlığını tehdit etmektedir. Bu çalışmanın amacı, atıksuda en çok karşılaşılan kirleticilerden biri olan benzalkonyum klorürlerin (BAK’ler) biyolojik sistemlerde en verimli şekilde giderimini sağlayacak koşulların belirlenmesidir. Bu amaçla, atıksudan izole edilmiş BAK gideren bir bakteri olan Pseudomanas sp. BIOMIG1’in farklı koşullarda BAK biyotransformasyon kinetiği belirlenmiştir. Elde edilen veriler ve Michaelis-Menten modeli kullanılarak, bu mikroorganizmanın BAK biotransformasyon kinetiği parametreleri hesaplanmış ve uygulanan koşulların kinetiğe etkisi belirlenmiştir. BIOMIG1, BAK’leri 1.4 mg/L-saat hızında giderebilmekte ve bu kirleticileri amonyak ve karbon dioksite dönüştürmektedir. Mililitrede yüz bin adet bakteri yoğunluğu gibi düşük bakteri yoğunluklarında bile BAK gecikmeli de olsa yüksek hızda giderilebilmektedir. BAK homologlarının biyotransformasyon hızı karşılaştırıldığında, 14 karbon alkil zincir uzunluğuna sahip BAK en hızlı, 16 karbonlu BAK ise en yavaş biyotransformasyon hızına sahiptir. BAK giderim hızının en yüksek olduğu sıcaklık 35°, bu sıcaklık üstündeki sıcaklıklarda BIOMIG1 yaşayamamaktadır. Dolayısıyla yüksek sıcaklıklarda BAK parçalanması ya benzildimetilamin birikmesiyle sonlanmış ya da hiç gerçekleşmemiştir. Bu çalışmanın sonuçları, özellikle BAK gibi mikrokirleticilerin arıtımını hedefleyen ileri arıtma sistemlerinin tasarlanması ve işletilmesinde faydalı olacaktır.