Abstract




 
   

IJE TRANSACTIONS B: Applications Vol. 32, No. 2 (February 2019) 184-190    Article in Press

downloaded Downloaded: 0   viewed Viewed: 31

  INFLUENCE OF DIFFERENT CULTURE SELECTION METHODS ON THE POLYHYDROXYALKONATE (PHA) PRODUCTION AT SHORT-TERM BIOMASS ENRICHMENT
 
F. Ahmadi, A. A. L. Zinatizadeh, A. Asadi and H. Younesi
 
( Received: August 16, 2018 – Accepted: January 03, 2019 )
 
 

Abstract    In this study, the potential of four different culture selection methods under short-term enrichment time (STE) to accumulate PHA-producing bacteria in mixed activated sludge was compared and the most efficient culture selection method was introduced. In this mean, PHA-producing microbial community was firstly enriched in a sequencing batch bioreactor (SBR) with four different selection methods including: an anaerobic-aerobic process (SBR1), a fully aerobic batch process (SBR2), an uncoupled carbon and nitrogen feeding regime (SBR3) and aerobic/anoxic process (SBR4). In the next step, cellular PHA content was maximized in a fed-batch accumulator. From the obtained results, PHA could be accumulated up to 13.17, 10.86, 22.36 and 5.99 % (mg-PHA/mg-TSS) in SBR 1, SBR2, SBR3, and SBR4, respectively. Uncoupled carbon and nitrogen feeding regime (SBR3) showed the best PHA accumulating ability when acetate was used as feed. Also, the SBR3 was fed by soft drink industrial wastewater to evaluate the capability of the selected strategy for treating real wastewater, which 13.75% of mg-PHA/mg-TSS was achieved.

 

Keywords    Polyhydroxyalkanoate, Short-term enrichment time (STE), Acetate, Soft drink industrial wastewater

 

چکیده    در این تحقیق، پتانسیل چهار روش مختلف در مدت زمان غنی سازی کوتاه جهت انتخاب میکروارگانیسم های تولید کننده بیوپلاستیک زیستی PHA) ( در جمعیت میکروبی مقایسه شد و روش با کارآیی مناسب معرفی شد. در این میان جامعه میکروبی تولید کننده PHA ابتدا در یک بیوراکتور دسته ای متوالی (SBR) با چهار روش مختلف گزینش شامل: یک فرآیند هوازی بی هوازی (SBR1)، یک فرآیند دسته ای کاملا هوازی (SBR2)، یک کربن نیتروژن رژیم تغذیه (SBR3) و فرآیند هوازي / آنوکسی(SBR4) انتخاب شد. در مرحله بعد، محتوای سلولی PHA در یک راکتور تجمع PHA ، بیشینه شد. از نتایج به دست آمده،مقدار PHA انباشته شده در SBR 1، SBR2، SBR3 و SBR4 به ترتیب 13.17، 10.86، 22.36 و 5.99٪ (mg-PHA / mg-TSS) می باشد. رژیم تغذیه کربن و نیتروژن مجزا (SBR3) بهترین تجمع PHA را (زمانی که استات به عنوان خوراک استفاده شد) نشان داد. همچنين SBR3 با استفاده از فاضلاب صنعتی کارخانه نوشابه سازی تغذيه شد تا توانايي استراتژي انتخاب شده براي تصفيه فاضلاب واقعي ارزیابی شود كه 13.75٪ mg-PHA / mg-TSS به دست آمد.





International Journal of Engineering
E-mail: office@ije.ir
Web Site: http://www.ije.ir