research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Cultivation of Microalgae Chlorella vulgaris in Airlift photobioreactor for Biomass Production using commercial NPK Nutrients
استنبات الطحالب الدقيقة Chlorella vulgaris في مفاعل الرفع الهوائي الحيوي الضوئي لانتاج الكتلة الحيوية بأستخدام سماد NPK التجاري

Author: Saad Hanash Ammar سعد حنش عمار
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2016 Volume: 12 Issue: 1 Pages: 90-99
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Airlift reactors are widely used in the chemical and biochemical applications as effective contactors for mass and heat transfer. The main advantages of airlift contactor compared with simple bubble column are ease of construction, low shear rate, high capacity, good mixing and liquid circulation without mechanical agitators and circulating pumps.In this work, growth characteristics of Chlorella vulgaris microalgae were studied in an internal loop airlift photobioreactor for biomass production. The bioreactor operated under batch and semi-continuous culture mode using commercially available 20:20:20+TE NPK fertilizer as nutrients. The experiments were conducted to evaluate the growth rate and biomass productivity of Chlorella vulgaris microalgae as affected by several factors such as nutrients concentration (20-80 mg/L), inlet air flow rate (2-8 LPM), and harvesting ratio (10-30 vol.%). The growth rate and biomass productivity of Chlorella vulgaris was determined as changes in optical density using UV-spectrophotometer. The results of batch operation showed that the growth rate of Chlorella vulgaris microalgae was increase with increasing of NPK nutrient concentration used but the access to the stationary phase of growth was delayed. The rate of growth was also increase with the increase in air flowrate to a limit then decrease. On the other hand the airlift photobioreactor can be operated in semi- continuous mode successfully by choosing the optimum conditions from the batch step which was 40 mg/L NPK nutrients concentration and 6 LPM and air flowrate. Several ratios of reactor content were harvested and the maximum biomass productivity was 0.142 g/L.day when harvested 10 vol.% every two days.

في هذا العمل، تم دراسة خصائص النمو للطحالب الدقيقةChlorella vulgaris في مفاعل الرفع الهوائي الحيوي الضوئي ذي التدويرالداخلي لإنتاج الكتلة الحيوية. المفاعل الحيوي المستخدم يعمل تحت نظامين هما النظام الدفعي والنظام شبه المستمر وباستخدام مغذيات واطئة الكلفة ومتاحة تجاريا وهي سماد الـ NPK 20:20:20+TE. أجريت التجارب لتقويم معدل النمو و إنتاجية الكتلة الحيوية للطحالب وتأثرهما بعدة عوامل مثل تركيز المغذيات (20-80 ملغ / لتر)، ومعدل تدفق الهواء الداخل (2-8 لتر / دقيقة)، ونسبة الحصاد (10 -30 ٪ حجما).وأظهرت النتائج العملية للنظام الدفعي أن معدل نمو الطحالب الدقيقة Chlorella vulgaris يزداد مع زيادة تركيز المغذيات المستخدمة ولكن الوصول إلى مرحلة ثابتة من النمو يتأخر كذلك يزداد معدل النمو بزيادة معدل جريان الهواء في المفاعل الحيوي الى حد معين بعدها ينخفض. من ناحية أخرى يمكن تشغيل مفاعل الرفع الهوائي الحيوي الضوئي في وضع شبه المستمر بنجاح وذلك باختيار وتطبيق افضل الضروف المستحصلة من عملية النظام الدفعي من تركيز المغذيات و معدل جريان الهواء والتي كانت 40 ملغم / لتر و 6 لتر/ دقيقة على التوالي تم حصاد عدة نسب من محتوى المفاعل وان أقصى قدر من انتاجية الكتلة الحيوية المستحصلة كانت 0.142 (غرام / لتر.يوم) عند نسبة حصاد 10 ٪ حجما كل يومين.


Article
Anaerobic Digestion and Codigestion of Chlorella Vulgaris Microalgae Biomass with Wastewater Sludge and Dairy Manure for Biogas Production
الهضم اللاهوائي المفرد والمشترك للطحالب الدقيقة كلوريللا فولكيرس مع حمأ مياه الصرف الصحي ومخلفات الماشية لانتاج الغاز الحيوي

Authors: Saad H. Ammar سعد حنش عمار --- Sadiq Riyadh Khodhair صادق رياض خضير
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2017 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 18-26
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Anaerobic digestion process of organic materials is biochemical decomposition process done by two types of digestion bacteria in the absence of oxygen resulting in the biogas production, which is produced as a waste product of digestion. The first type of bacteria is known as acidogenic which converts organic waste to fatty acids. The second type of bacteria is called methane creators or methanogenic which transforms the fatty acids to biogas (CH4 and CO2). The considerable amounts of biodegradable constitutes such as carbohydrates, lipids and proteins present in the microalgae biomass make it a suitable substrate for the anaerobic digestion or even co-digested with other organic wastes. The present work investigated methane biogas production by anaerobic codigestion of microalgae, Chlorella vulgaris biomass with organic waste from several sources such as wastewater sludge and dairy manure waste in different proportions as an additional carbon supply to enhance anaerobic digestion and therefore biogas production. Six bottles, employed as batch biodigesters each of 1 liter capacity, were used for that purpose at moderate conditions (35±2 oC). The produced biogas volume was monitored daily along 35 days and the results showed that the daily and cumulative biogas production was increased 4.5 times and 3 times for the bottles with 66.67% microalgae compared with the bottles with wastewater sludge or dairy manure waste only, respectively.

عملية الهضم اللاهوائي للمواد العضوية هي عملية تفكك كيميائية حيوية تتم بوساطة نوعين من البكتريا الهاضمة بغياب الاوكسجين منتجة الغاز الحيوي بوصفه ناتجا لعملية الهضم. النوع الاول من البكتريا تعرف ببكتريا اسيدوجين تقوم بتحويل الجزيئات العضوية الى حوامض شحمية ومن ثم تقوم نوع اخر من البكتريا تعرف ببكتريا صانعة الميثان او ميثانوجين بتحويل هذه الحوامض الشحمية الى غاز حيوي يتكون من الميثان CH4 وثاني اوكسيد الكاربونCO2. البحث الحالي يدرس انتاجية غاز الميثان الحيوي بواسطة عملية الهضم اللاهوائي للكتلة الحيوية من الطحالب الخضراء الدقيقة كلوريللا فولكيرس بصورة مشتركة مع مخلفات عضوية مختلفة مثل حمأ مياه الصرف الصحي ومخلفات الماشية بوصفه مصدرا اضافيا للكاربون بنسب مختلفة لتحسين الهظم اللاهوائي ومن ثم انتاجية الغاز الحيوي. تم استخدام ست قناني زجاجية بوصفها مفاعلات حيوية حجم كل مفاعل 1 لتر تحت ضروف معتدلة 35±2مo. تم ملاحظة عملية الانتاج يوميا وعلى مدى 35 يوما واظهرت النتائج ان انتاجية الغاز الحيوي تزداد بمقدار 4.5 مرة و 3 مرة للمفاعل الحاوي على 66.67% طحالب مقارنة مع مفاعل الذي يحوي فقط حمأ مياه الصرف الصحي او مخلفات الماشية على التوالي.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2017 (1)

2016 (1)