Enhancement of biohydrogen production by brewery waste yeast addition through dark fermentation

The combination of hydrogen and fuel cell technologies can generate electricity and thermal energy, with only water as a by- product, resulting in a global no net carbon-emission.

Since brewery waste yeast is plenty and contains high nutritional value, the possibility in using for enhancing H2 production is studied. The two sets of batch experimental set-up were carried out in CSTR operating at 30°C, by means of brewery waste yeast adding and non-waste yeast adding using glucose as substrate. Factorial design experiments with a central composite design (CCD) and response surface methodology (RSM) were used for finding optimal point of glucose, brewery waste yeast and microbial sludge concentration that yielded the maximum hydrogen production rate. For explanation process reaction and design, the Monod kinetic coefficient rate of k and Ks were determined using the integrated Monod equation weighted least-square model.
The modified Gompertz equation could be used to best fit the accumulative hydrogen production with correlation (R2) greater than 0.98. It was shown that at 7.0 g/l glucose, 1.1 g/l brewery waste yeast and 1.2 g/l of microbial sludge, the highest H2 yield of 1.42 mol H2/ mol glucose, corresponding to H2 conversion efficiency of 32.25% of theoretical yield, was obtained. Addition of brewery waste yeast into synthetic wastewater in the reactor was found to shift the specific H2 production rate from 2.5 to 3.9 ml H2/g VSS.h-1. The apparent kinetic value of k (maximum specific substrate utilization rate) was also shift from 0.52 to 1.84 d-1. This form of waste yeast disposal is not only benefit for hydrogen process optimization, but also cost-effectiveness regarding being as nutrient supplement.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2008 (Oktober 2008)
Seiten: 15
Preis inkl. MwSt.: € 10,50
Autor: Arunee Supasinsathit
Assist. Prof. Dr. Charnwit Kositanon

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