Geri Dön

Hydrogen production from olive mill wastewater by Rhodobacter sphaeroides O. U. 001

Zeytin fabrikası atık suyu kullanarak Rhodobacter sphaeroides O. U. 001 ile hidrojen üretimi

  1. Tez No: 119271
  2. Yazar: ELA EROĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İNCİ EROĞLU, PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Biyohidrojen, karasu, Rhodobacter sphaeroides O.U.001, polihidroksibütirat, karotenoid, kimyasal oksijen ihtiyacı vı, Biohydrogen, olive mill wastewater, Rhodobacter sphaeroides O.U.001, polyhydroxybutyrate, carotenoid, chemical oxygen demand IV
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 179

Özet

oz ZEYTİN FABRİKASI ATIKSUYU KULLANARAK RHODOBACTER SPHAEROIDES O.U.001 İLE HİDROJEN ÜRETİMİ Eroğlu, Ela Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Danışmanı: Prof. Dr. İnci Eroğlu Ortak Tez Danışmanı: Prof. Dr. Ufuk Gündüz Temmuz 2002, 160 sayfa Fotobiyolojik hidrojen üretimi, yenilenebilir ve temiz bir yakıt olması bakımından, güneş enerjisine dayalı biyoteknolojik araştırmalar içerisinde giderek artan bir öneme sahiptir. Hidrojen üretebilen çeşitli mikroorganizmalar arasından fotosentetik bakteriler öne çıkmaktadır. Mevcut literatürde; şeker ve süt fabrikası atıksuları, kanalizasyon çamuru ve bazı evsel atıkların fotosentetik bakteriler tarafindan hidrojen üretimi amacıyla kullanılabildiği belirtilmektedir. Zeytin fabrikası atıksuyunun (karasu) biyohidrojen üretimi için kullanılması, ilk defa bu çalışma tarafından incelenmiştir. Karasu, çevresinde bulunan alıcı ortamlara bırakılmadan önce en ekonomik ve etkili teknolojilerle arıtılması gereken önemli bir kirleticidir.Bu amaçla; 400 mL hacimli kolon-fotobiyoreaktörlerde, Rhodobacter sphaeroides O.U.001 bakterisiyle gerçekleştirilen hidrojen üretim deneylerinde, tek besiyeri kaynağı olarak karasu kullanılmıştır. Karasu yüzdesi 20% ve 1% arasında değişen besiyerlerinde üreme ve hidrojen üretimi incelenmiştir. Bakteriyel üremenin, incelenen tüm besiyerlerinde gerçekleştiği fakat hidrojen üretiminin %4'ten daha az karasu içeren besiyerleri tarafından sağlanabildiği görülmüştür. %2 karasu içeren besiyerinin 13.9 LH2/Lkarasu değeriyle en yüksek hidrojen üretim verimine sahip olduğu, aynı zamanda da yaklaşık %35 KOİ (kimyasal oksijen ihtiyacı), %58 BOÎ (biyolojik oksijen ihtiyacı) ve % 60 fenol arıtımının gerçekleştiği gözlenmiştir. Ayrıca, %2'lik karasu besiyerinden hidrojen üretilmesi sonrasında yapılan yan-ürün analizlerine göre; 1 L karasudan 40 mg karotenoid ve 60 mg polihidroksibütirat üretildiği saptanmıştır. Daha sonraki deneyler, karasudan elde edilen hidrojen miktarını arttırmaya yönelik olarak gerçekleştirilmiştir. Bu deneyler; aydınlık/karanlık döngülerinin uygulanması, Mo ve Fe ilavesi, ve aynı karasuyun birden fazla kullanımı gibi çalışmaları içermektedir. Hidrojen üretimi; 16 saat aydınlık - 8 saat karanlık döngüsü ile 2 kat, demir ilavesiyle ise 3 kat arttırılmıştır. Ayrıca, aynı karasuyun 4 kere kullanılması sonucunda toplam KOİ arıtım verimi %70 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlara göre karasu; biyohidrojen üretimi için çevresel ve ekonomik açıdan oldukça umut vadeden bir besiyeri kaynağı olarak belirtilmiştir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT HYDROGEN PRODUCTION FROM OLIVE MILL WASTEWATER BY RHODOBACTER SPHAEROIDES O.U.001 Eroğlu, Ela M.Sc, Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. İnci Eroğlu Co-Supervisor: Prof. Dr. Ufuk Gündüz July 2002, 160 pages Photobiological hydrogen generation is receiving considerable attention in solar energy based biotechnological research as a potential source of renewable and pollution-free fuel. Among the various organisms capable of hydrogen production, photosynthetic bacteria are more promising. In the recent literature, it is indicated that the photosynthetic bacteria can utilize different waste materials for hydrogen production including sugar refinery wastewater, milk industry wastewater, sewage sludge, or some municipal solid wastes. Olive mill wastewater (OMW) utilization for biohydrogen production was firstly investigated by the present study. OMW is a significant pollutant that should be treated with the most economical and efficient technologies before its indisposal into the surrounding environment. For this purpose, diluted OMW was used as a sole substrate source for the production of hydrogen gas by Rhodobacter sphaeroides O.U.001, within 400 mL column-photobioreactors. Growth and hydrogen production on diluted-OMW were investigated between 20% (v/v) and 1% (v/v) OMW containing media. Although bacterial growth could be achieved in all inspected OMW concentrations, hydrogen production was observed for the ones below 4%. A maximum hydrogen yield of 13.9 IWLomw was obtained at 2% OMW with an approximately 35% COD (chemical oxygen demand), 58% BOD (biological oxygen demand) and 60% phenol reduction. In addition; 1 L OMW resulted 40 mg carotenoid and 60 mg polyhydroxybutyrate as by-products of hydrogen production process with 2% OMW medium. Further experiments were performed to improve the produced hydrogen amount from OMW. These attempts included the applications of light/dark cycles, addition of Mo and Fe, and the recycling of the utilized OMW media. Hydrogen production was doubled by the 16 hours light - 8 hours dark cycle and tripled by the iron addition. Recycling of the OMW media for 4 times, resulted an overall COD removal efficiency of 70%. According to these results, OMW was concluded to be a very promising substrate source for biohydrogen production process, with many additional benefits of its utilization on the aspects of environment and economy.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    180995

    Biological hydrogen production from olive mill wastewater and its applications to bioremediation

    Zeytin fabrikası atıksuyundan biyolojik hidrojen üretimi ve atıksu arıtımı için bu yöntemin uygulanabilirliği

    ELA EROĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İNCİ EROĞLU

    PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ

  2. Tez No

    343854

    Süperkritik su koşullarında zeytin karasuyundan hidrojen ve biyoyakıt üretimi

    Hydrogen and biofuel production from olive mill wastewater in supercritical water conditions

    EKİN KIPÇAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MESUT AKGÜN

  3. Tez No

    457121

    Zeytin karasuyundan asidifikasyon ve elektrohidroliz prosesleri ile yan ürün eldesi

    Resource recovery from olive mill wastewater via acidification and electrohydrolysis processes

    SEÇİL ERDEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Çevre MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLGÜN AYMAN ÖZ

  4. Tez No

    623510

    Asidifikasyon ile elde edilen uçucu yağ asitlerinden metan reaktörü ile biyogaz ve elektrohidroliz prosesi ile hidrojen gazı oluşumunun incelenmesi

    Conversion of volatile fatty acids to both biogas by methane reactor and hydrogen gas by electrohydrolysis process

    HAVVA BAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLGÜN AYMAN ÖZ

  5. Tez No

    626075

    Zeytin karasuyunun evsel atıksu ile birlikte elektrohidroliz prosesinde arıtılabilirliği

    Treatibility on electrohydrolysis process of olive mill wastewater with domestic wastewater

    İLKNUR KANBER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Çevre MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLGÜN AYMAN ÖZ

Geri Dön