SavedAdd your journal

Journals / Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2021 / Cilt: 33 - Sayı: 2

Ön İşlem Uygulanmış Alg Biyokütlesinin Mikrobiyal Yakıt Hücresinde Elektrik Üretim Performansının Araştırılması

Muhammed Fatih HASAR
Ergin TAŞKAN
Pages
645–654
Publication Date
2021-09-15
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Çalışma sonuçları, H2O2’nin alg biyokütlesinin biyolojik olarak parçalanmasını desteklemek ve MYH’nin elektrik üretim performansını iyileştirmek için etkili bir ön işlem yöntemi olduğunu göstermiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Alg biyokütlesi yüksek organik içeriğinden dolayı mikrobiyal yakıt hücreleri (MYH) için eşsiz substrat kaynaklarından biridir.
📊
Key Findings & Data:Bu çalışmada farklı konsantrasyonlarda (5-30 ml/L aralığında) hidrojen peroksit (H2O2) kullanılarak alg biyokütlesine ön işlem uygulanmış ve MYH sisteminde elektrik üretim performansı araştırılmıştır.
💡
Conclusion & Impact:Çalışma sonuçları, H2O2’nin alg biyokütlesinin biyolojik olarak parçalanmasını desteklemek ve MYH’nin elektrik üretim performansını iyileştirmek için etkili bir ön işlem yöntemi olduğunu göstermiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Mikrobiyal yakıt hücresi · alg biyokütlesi · ön işlem

Özet

Alg biyokütlesi yüksek organik içeriğinden dolayı mikrobiyal yakıt hücreleri (MYH) için eşsiz substrat kaynaklarından biridir. Fakat alg hücre duvarının kompleks yapısı biyolojik parçalanabilirliğini önemli ölçüde kısıtlamaktadır. Bu çalışmada farklı konsantrasyonlarda (5-30 ml/L aralığında) hidrojen peroksit (H2O2) kullanılarak alg biyokütlesine ön işlem uygulanmış ve MYH sisteminde elektrik üretim performansı araştırılmıştır. MYH’de maksimum güç yoğunluğu (244.64 mW/m2) 25 ml/L H2O2 konsantrasyonunda ön işlem uygulanmış alg biyokütlesi ile elde edilmiştir. Elde edilen maksimum güç miktarı kontrol reaktörüne (41.16 mW/m2) kıyasla yaklaşık olarak altı kat daha yüksektir. Moleküler analizler, ön işlem uygulanmış alg biyokütlesinin kullanıldığı MYH reaktöründe (MYH-A) b-proteobacteria grubuna ait bakteriyel türlerin oranının kontrol reaktörüne (MYH-K) kıyasla %10 arttığını göstermiştir. Ayrıca döngüsel voltametri (CV) sonuçları, MYH-A reaktörlerindeki anot biyofilminin MYH-K reaktörünün anot biofilmine kıyasla daha yüksek bir elektroaktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. Çalışma sonuçları, H2O2’nin alg biyokütlesinin biyolojik olarak parçalanmasını desteklemek ve MYH’nin elektrik üretim performansını iyileştirmek için etkili bir ön işlem yöntemi olduğunu göstermiştir.

🔖

Cite This Article

HASAR, M. F., TAŞKAN, E. (2021). Ön İşlem Uygulanmış Alg Biyokütlesinin Mikrobiyal Yakıt Hücresinde Elektrik Üretim Performansının Araştırılması. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 33 - Sayı: 2, 645–654. https://ajindex.com/articles/406239

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Love BJ, Einheuser MD, Nejadhashemi AP. Effects on aquatic and human health due to large scale bioenergy crop expansion. Sci Total Environ 2011; 409: 3215-3229
  2. Feng Y, Harper Jr WF. Biosensing with microbial fuel cells and artificial neural networks: laboratory and field investigations. J Environ Manage 2013; 130: 369-374
  3. Sinyak Y. Global climate and energy systems. Sci Total Environ 1994; 143: 31-51
  4. Zhou M, Chi M, Wang H, Jin T. Anode modification by electrochemical oxidation: A new practical method to improve the performance of microbial fuel cells. Biochem Eng J 2012; 60: 151-155
  5. Wen Q, Kong F, Zheng H, Cao D, Ren Y, Yin J. Electricity generation from synthetic penicillin wastewater in an air-cathode single chamber microbial fuel cell. Chem Eng J 2011; 168: 572-576
  6. Rabaey K, Verstraete W. Microbial fuel cells: novel biotechnology for energy generation. Trends Bıotechnol 2005; 23: 291-298
  7. Reyes KRE, Tsai P-W, Tayo LL, Hsueh C-C, Chen B-Y. Biodegradation of anthraquinone dyes: Interactive assessment upon biodecolorization, biosorption and biotoxicity using dual-chamber microbial fuel cells (MFCs). Process Biochem 2021; 101: 111-127
  8. Huang S-J, Ubando AT, Wang C-Y, Su Y-X, Culaba AB, Lin Y-A, Wang C-T. Modification of carbon based cathode electrode in a batch-type microbial fuel cells. Biomass Bioenergy 2021; 145: 105972
  9. Taşkan B. Increased power generation from a new sandwich-type microbial fuel cell (ST-MFC) with a membrane-aerated cathode. Biomass Bioenergy 2020; 142: 105781
  10. Gupta S, Nayak A, Roy C, Yadav AK. An algal assisted constructed wetland-microbial fuel cell integrated with sand filter for efficient wastewater treatment and electricity production. Chemosphere 2021; 263: 128132
  11. Blanken W, Postma PR, de Winter L, Wijffels RH, Janssen M. Predicting microalgae growth. Algal Res. 2016; 14: 28-38
  12. Barahoei M, Hatamipour MS, Afsharzadeh S. CO2 capturing by chlorella vulgaris in a bubble column photo-bioreactor; Effect of bubble size on CO2 removal and growth rate. J. CO2 Util. 2020; 37: 9-19
  13. Martínez C, Mairet F, Plaza L, Sciandra A, Bernard O. Quantifying the potential of microalgae to remove nutrients from wastewater. IFAC-PapersOnLine 2019; 52: 287-292. [14] de Carvalho JC, Magalhães Jr AI, de Melo Pereira GV, Medeiros ABP, Sydney EB, Rodrigues C, Aulestia DTM, de Souza Vandenberghe LP, Soccol VT, Soccol CR. Microalgal biomass pretreatment for integrated processing into biofuels, food