Karışım kültür kullanılarak karanlık fermantasyon yöntemiyle biyohidrojen üretimi
Biohydrogen production via dark fermantation method by using mixed cultures
- Tez No: 450334
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT AKAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 227
Özet
Yapılan çalışmada, Clostridium butyricum ve Enterobacter aerogenes karışım kültürünün kullanıldığı karanlık fermantasyon yöntemiyle biyohidrojen üretim prosesinin verimini arttırmak amacıyla, substrat derişimi/bileşimi (patates, zenginleştirilmiş patates, pancar, glikoz vb.) katkı maddeleri (demir, amonyum, Enterobacter aerogenes vb.) ve mikroorganizma aktarım oranı etkilerinin incelenmesinin ardından belirlenen optimum koşullarda sistem tanımlama çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Doktora tezi kapsamında öncelikle karanlık fermantasyon ile biyohidrojen üretim veriminin arttırılabilmesi için optimum ve ekonomik açıdan uygun besi ortamı ( patates suyu, zenginleştirilmiş patates suyu, şeker pancarı, glikoz) derişimi ve bileşimi 1 g/L glikoz ile zenginleştirilmiş patates suyu olarak belirlenmiştir. İkinci adımda seçilen zenginleştirilmiş patates suyu besi ortamında, Clostridium butyricum ve Enterobacter aerogenes karışım kültür oranı (C:E) çalışmaları gerçekleştirilmiş ve en yüksek biyohidrojen verimine 10:1 aktarım oranında ulaşılmıştır . Üçüncü adımda ise zenginleştirilmiş patates suyu besi ortamı ve 10:1 (C:E) karışım kültür oranında, katkı maddelerinin (demir, amonyum, magnezyum, nikel) farklı derişimlerde besi ortamına ilavesinin biyohidrojen üretim verimine etkisi incelenmiştir. Yapılan küçük ölçek çalışmalarının ardından belirlenen; besi ortamı, mikroorganizma aktarım oranı ve katkı maddelerinin derişimi ile biyoreaktörde fermantasyon çalışmalarına geçilmiştir. Biyohidrojen üretim veriminin en yüksek olduğu katkı maddeleri ile zenginleştirilmiş patates suyu besi ortamında, 10:1 (C:E) karışım kültür oranında mikroorganizmalar çoğaltılarak, dinamik analiz ile pH' ın zamanla değişimi incelenmiştir. Sistemi tanımlayan en uygun modelin belirlenmesi için YEKK ile sistem tanımlama çalışmaları yapılmış ve bulunan modelin kullanıldığı kontrol algoritmaları (PID, STGMV) ile pH kontrolü gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, concentration/composition of medium (potato juice, enriched potato juice, sugar beet, glucose), concentration of adding agents (iron, ammonium, Enterobacter aerogenes etc.), inoculum ratio of microorganisms were determined and after, determined optimum conditions were applied in system identification, in order to increase the efficiency of biohydrogen production by dark fermentation using mixed cultures of Clostridium butyricum and Enterobacter aerogenes. In this thesis first, optimally and economically suitable medium type (potato juice, enriched potato juice, sugar beet, glucose), concentration and composition were determined as enriched potato juice with 1 g/L glucose in biohydrogen production with dark fermentation method. The second step, with selected enriched potato juice as a growth medium, mixed cultures of pure strains of Clostridium butyricum and Enterobacter aerogenes inoculation ratios (C:E) were performed and higher hydrogen yield was achieved in the ratio of 10:1 C:E. The third step, with enriched potato juice and inoculation ratio of 10:1 (C:E), different concentrations of adding agents (iron, ammonium, magnesium, nickel) were added to growth medium to observe which has an effect on biohydrogen production yield. Bioreactor studies were started with determined enriched potato juice with adding agents as a growth medium and inoculation ratio of 10:1 (C:E) after small scale experiments. Afterwards dynamic analysis was performed to observe the change of pH with time in bioreactor. Recursive Least Square Method was used to determine the most suitable model, which identifies the system most, and pH control studies (PID, STGMV) were performed with that convenient model.
Benzer Tezler
- Anaerobik biyoreaktörlerde atık çörek otundan (Nigella sativa) biyohidrojen eldesi verimliliğinin araştırılması
Research of the efficiency of biohydrogen gain from waste black cumin (Nigella sativa) in anaerobic bioreactors
NESRİN DURSUN
Doktora
Türkçe
2018
BiyoteknolojiHarran ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKKİ GÜLŞEN
- Bitkisel atıklardan biyohidrojen gazı üretimi
Biohydrogen gas production from plant waste
NURTEN DİLARA KAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİDAYET ARGUN
- Starter kültür kullanılarak tamponlanmış ortamda havuç turşusu üretimi
Protuction of carrot pickles in buffered conditions by using starter cultures
AYŞE SEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAMURAN AYHAN
- Bıohydrogen gas productıon from waste paper
Atık kağıttan biyohidrojen gazı üretimi
MELTEM SARP
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyoteknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERKAN EKER
- Continuous hydrogen gas production from waste materials in an up-flow packed bed reactor
Atık buğdaydan yukarı akışlı yatak reaktör ile sürekli hidrojen gazı üretimi
BETÜL KIRLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyoteknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLGİ KAPDAN KARAPINAR