Enhancement of azo dye decolorization by Dunaliella tertiolecta with conventional carbon sources

Abstract

Bu çalısmada, boya banyosu ve üç azo boya çözeltisinin, Reaktif Siyah 5, ReaktifSarı 37 ve Reaktif Turuncu 69, tuzlu su algi D. tertiolecta ile renk giderimi arastırıldı vealgin ek enerji ve karbon kaynagı olarak glikoz ve gliserol varlıgında boyayı kullanmakapasitesi tartısıldı. Boyaların renginin giderilmesi, her boya çözeltisinin maximum dalgaboyundaki absorbanslarının azalması takip edilerek belirlendi. Ayrıca glikoz ve gliserolvarlıgında ve sadece boyaya maruz kalan algin büyüme periyodu süresince, renk degisimive kültür ortamının pH degerleri de takip edildi.Boya Banyosu (DB), Reactive Black 5 (RB-5), Reactive Orange 69 (RO-69) andReactive Yellow 37 (RY-37)un glikoz ve gliserol varlıgında ve yoklugunda Dunaliellatertiolecta' nın büyümesi üzerindeki etkileri arastırıldı. Algin büyümesi, kültür ortamının750 nm' deki optik yogunlugunun ölçülmesi ile takip edildi. Ek olarak, algin büyümesifarklı glikoz ve gliserol konsantrasyonları ile denendi.Bütün boyaların renk gideriminde D. tertiolecta etkili bulundu. Alg düsük seyreltmeoranlarındaki boya çözeltisi, RB-5 ve RO-69 ve bütün seyreltme oranlarındaki RY-37'ninrengini ilave substrat olmadan giderilebildi. Diger taraftan, her iki konsantrasyondakiglikoz ve gliserolün eklenmesinin, RY-37 hariç tüm boyaların renk giderim sürelerininazalması veya daha fazla renk giderim verimi göstermesi gibi bazı yararları oldu. Sekizgünlük IC25 ve SC20 degerlerinin seyreltme oranı baz alınarak hesaplanan ortalamadegerleri göz önüne alındıgında, toksisite sıralaması DB>RB-5>RO-69>RY-37 seklindebulundu. Alg için glikoz ve gliserol test edilen tüm kimyasalların düsük konsantrasyonaralıgında stimulan etkisini artırdıgı ve yüksek konsantrasyonlarda ise inhibisyon etkisiniazalttıgı görüldü. Glikoz ve gliserol boya içeren kültür ortamının baslangıç pH degerlerinive degisimini etkilemedi.

In this study, the decolorization of Dye Bath (DB), and the three hydrolyzed dyes,namely Reactive Black 5 (RB-5), Reactive Orange 69 (RO-69) and Reactive Yellow 37(RY-37) by marine microalgae Dunaliella tertiolecta, in a batch culture was investigatedand the ability to utilize the azo dyes in the presence of co-substrates namely glucose andglycerol as an additional carbon and energy sources was discussed. Decolorization of dyeswas determined by monitoring the decrease in the intensity of absorption at the maximumwavelength (lmax) of each of the dye solution. The color change and pH values of theculture media were monitored during the growth period of algae exposed to dyes in thepresence and absence of glucose and glycerol.The individual and combined effects of DB, RB-5, RO-69 and RY-37 in thepresence and absence of glucose and glycerol on the growth of Dunaliella tertiolecta werealso examined. Algal growth was followed through optical density (OD750) measurementsof the culture medium. Furthermore, algal growth was examined with differentconcentrations of glucose and glycerol.D. tertiolecta was found to be quite effective in the decolorization of all dyes. Atlow dilutions (30% and 60% (v/v)) of all DB, RB-5, RO-69 and all dilutions of RY-37 canbe removed without co-substrate by the algae. However, addition of both concentrations ofglucose and glycerol has some beneficial effects such as increasing the decolorizationefficiency or decreasing decolorization period of all dyestuffs except RY-37. Atconcentrations beyond the IC25 values of dyes, decolorization achievement is decreasingdue to the different structure and complexity of dyes. Considering the average 8-d IC25 andSC20 values expressed as % dilution (v/v), the order of toxicity was found as DB>RB-5>RO-69>RY-37. Glucose and glycerol increased the stimulatory effect of all the testedchemicals on the growth of algae at a low concentration range, whereas the inhibitoryeffect at a high concentration range decreased. Glucose and glycerol did not affect theinitial pH values and pH-changing trend of the medium containing dyestuffs, significantly.