Microbial support particle selection for hydrogen gas production in an immobilized reactor system by dark fermentation
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: PELİN GÖKFİLİZ
Danışman: İLGİ KARAPINAR
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Tez çalışmasının amacı, bağlı büyümeli sistemlerde karanlık fermentasyon ile biyohidrojen üretimini etkileyen önemli faktörlerin belirlenmesidir. Bu amaçla, destek taneciği türünün, boyutunun, sayısının, başlangıç substrat derişiminin ve fermentasyon sıcaklığının hidrojen üretim verimi ve hızı üzerindeki etkisi kesikli fermentasyon deneyleri ile incelenmiştir. Öğütülmüş atık buğday karbon kaynağı olarak kullanılmış ve seyreltilmiş asit ve yüksek sıcaklıkta hidrolize edilmiştir. Anaerobik çamur mikrobiyal kültür olarak kullanılmış, metanojenleri elimine etmek ve Clostridium sp gibi spor oluşturan hidrojen üreten bakterileri seçmek amacıyla anaerobik çamura ısıl ve asit önişlemleri uygulanmıştır. Deneysel çalışmalarda toplam gaz hacmi ve hidrojen yüzdesi, toplam şeker tüketimi ve uçucu yağ asidi oluşumu izlenmiştir. Paslanmaz çelik bulaşık teli, volkanik taş, tül, elyaf, kabak lifi, plastik banyo süngeri, deniz süngeri ve biyolojik sünger mikroorganizma destek taneciği olarak kullanılmış ve bu parçacıklarla hidrojen üretim potansiyeli araştırılmıştır. Farklı substrat derişimlerinde ve termofilik şartlarda parçacık seçimi deneysel çalışmaları sonucunda en yüksek üretim verimi elyaf ile elde edilmiş ve bundan sonraki çalışmalarda destek taneciği olarak kullanılmıştır. Destek taneciği boyutunun hidrojen üretimi üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla farklı boyutlardaki destek tanecikleri ile hidrojen üretimi çalışmaları yapılmış ve en yüksek verim sıfır nokta beş santimetre tanecik çapında gözlenmiştir. Son aşamada, Box–Wilson istatistiksel deney tasarım metodu kullanılarak parçacık sayısının, başlangıç substrat konsantrasyonunun ve sıcaklığın hidrojen verimi ve üretim hızı üzerine etkisi araştırılmış ve maksimum üretim verimi ve hızı için optimum şartlar belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Biyohidrojen, kesikli karanlık fermentasyon, immobilize sistem, destek taneciği, Box–Wilson deneysel tasarım metodu.