Zastosowanie gliceryny jako substratu w biologicznym generowaniu wodoru w procesie fermentacji

dc.contributor.advisorŁaniecki, Marek. Promotor
dc.contributor.authorWicher, Ewelina
dc.date.accessioned2011-10-14T13:41:08Z
dc.date.available2011-10-14T13:41:08Z
dc.date.issued2011-10-14T13:41:08Z
dc.descriptionWydział Chemii:Zakład Kinetyki i Katalizypl_PL
dc.description.abstractPrzykładem nośnika energii, który ze względu na swe wyjątkowe zalety, zyskał miano paliwa przyszłości, jest wodór. Wysoka energia spalania i powstawanie jedynie wody w wyniku tego procesu stanowią o niebywałym potencjale tego pierwiastka. Jedną z biologicznych metod produkcji wodoru jest fermentacja w wyniku której, bakterie z rodzaju Clostridium, Enterobacter czy Bacillus przeprowadzają konwersję prostych związków organicznych w wodór, tlenek węgla(IV) i lekkie kwasy tłuszczowe. Substratami ciemnej fermentacji mogą być ścieki różnego pochodzenia, w tym również nieoczyszczona frakcja glicerynowa, pochodząca z produkcji biopaliw, co zostało wykorzystane w niniejszej pracy doktorskiej. W procesie ciemnej fermentacji opartej na glicerynie, produktami gazowymi są wodór i dwutlenek węgla, natomiast produkty ciekłe to 1,3 – propanodiol, 2,3 - butanodiol, etanol, kwas octowy, masłowy. Proces przeprowadzono w skali pilotażowej, w bioreaktorze firmy Bioegnineering, o całkowitej objętości równej 7 L, wyposażonym w mieszadło i kontrolery temperatury i pH. Osad fermentacyjny został zastosowany jako źródło mieszanej kultury bakteryjnej. W procesie fermentacji porównano trzy równe substraty glicerynowe: glicerynę cz.d.a. i dwie frakcje glicerynowe stanowiące uboczny produkt produkcji biopaliw. Wyznaczono optymalne parametry prowadzenia procesu fermentacji w kierunku otrzymywania wodoru, 1,3-propanodiolu i utylizacji materiału odpadowego.pl_PL
dc.description.abstractHydrogen is the most promising energy carrier. It is highly efficient and environmentally friendly fuel of the future. There are many ways of hydrogen production including biological processes. One of them is dark fermentation which converts organic compounds, mainly sugars, into hydrogen, carbon dioxide, volatile fatty acids and alcohols. Dark fermentation can be used also as a process of utilizing waste e.g. from food industry. This work’s idea was to use glycerol as a substrate in biological production of hydrogen. Waste glycerol is produced in biodiesel industry. Although clean glycerol can be applied in cosmetic, pharmaceutical or food industry, management of large quantities is still a problem. Moreover, glycerol can be used as a source of organic carbon for microorganisms in dark fermentation. Beside of hydrogen, 1,3-propanediol, 2,3-butanediol, acetic and butyric acids are also products of this process. Experiments were performed in 7-liters bioreactor, equipped with an electric stirrer, temperature and pH control system. Pure glycerol and waste glycerol was used as a substrate. Sewage sludge served as a source of mixed bacteria culture. Experiments concentrate on optimization of the process conditions. The influence of concentration of substrate, of inoculum, pH and content of metabolites was tested. Optimal parameters of dark fermentation process were established from rate of hydrogen, 1,3-propanediol, and utilization of organic matter.pl_PL
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10593/1294
dc.language.isoplpl_PL
dc.subjectWodórpl_PL
dc.subjectHydrogenpl_PL
dc.subjectGliceryna odpadowapl_PL
dc.subjectRaw glycerolpl_PL
dc.subjectFermentacjapl_PL
dc.subjectFermentationpl_PL
dc.titleZastosowanie gliceryny jako substratu w biologicznym generowaniu wodoru w procesie fermentacjipl_PL
dc.title.alternativeUsing glycerol as a substrate in biological hydrogen production via fermentationpl_PL
dc.typeDysertacjapl_PL

Files

Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Biblioteka Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego