Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Microbial Elctrolysis Cell adalah suatu sistem biokimia yang memproduksi gas Hidrogen dari bahan organik yang terkandung dalam air limbah. Produksi hidrogen dapat berkurang karena proton CO2 dan hidrogen membentuk metana dan air yang disebabkan oleh bakteri metanogenik. Katalis AC-Fe/SS dipilih karena karbon aktif memiliki luas permukaan yang tinggi serta aktivitas dan stabilitas Fe yang baik. Metode adsorpsi dan fase inversi digunakan untuk menggabungkan AC-Fe pada SS. Penelitian dilakukan dalam reaktor 100mL MEC selama 258 jam. Hidrogen dianalisis dengan GC-TCD. Pengukuran tegangan dilakukan dengan multimeter dan pertumbuhan bakteri dianalisis dengan spektrofotometer. Fraksi gas hidrogen terbesar adalah 60% dengan AC-Fe/SS dan 0,08% tanpa menggunakan katalis. Nilai densitas optik untuk pertumbuhan mikroorganisme tertinggi adalah 0,611 dengan katalis AC-Fe/SS dan 0,427 tanpa menggunakan katalis. Densitas arus tertinggi adalah 99,11 mA / m2 dengan katalis AC-Fe/SS dan 59,52 mA / m2 tanpa menggunakan katalis. Pemodelan Dudley dilakukan menggunakan Matlab dan menunjukkan bahwa Umaxe adalah 1 /hari dan Qmaxe adalah 4,6 mg-S / mg-Xe / hari memiliki efek pada total mikroorganisme yang mendekati percobaan.

---

Microbial Elctrolysis Cell is a biochemical system for producing Hydrogen gas from organic substances contained in wastewater. Hydrogen production can be reduced because CO2 and hydrogen protons form methane and water caused by methanogenic bacteria. The AC-Fe / SS catalyst was chosen because activated carbon had a high surface area and Fe had good activity and stability. The adsorption and phase inversion method were used to combine AC-Fe on SS. The research was carried out in a 100mL MEC reactor for 258 hours. Hydrogen was analyzed by GC-TCD. Voltage measurements was carried out with a multimeter and bacterial growth was analyzed with a spectrophotometer. The largest hydrogen gas fraction was 60% with AC-Fe / SS and 0.08% without using a catalyst. The highest optical density value for microorganism growth was 0.611 with AC-Fe / SS catalyst and 0.427 without using a catalyst. The highest current density was 99.11 mA / m2 with an AC-Fe / SS catalyst and 59.52 mA / m2 without using a catalyst. The Dudley modeling was done using Matlab and showed that Umaxe was 1 day-1 and Qmaxe was 4.6 mg-S / mg-Xe / day had an effect on the total microorganisms approaching the experiment."

"

Masalah lingkungan seperti polusi sistem perairan telah mendorong urgensi penyusunan teknologi pengolahan limbah yang lebih baik. Nitrat adalah salah satu target pencemar yang digunakan dalam asesmen kualitas air. Saat ini, proses biologis untuk eliminasi nitrat dari sistem perairan sedang dikembangkan sebagai alternatif untuk proses-proses fisika-kimia yang sering digunakan. Microbial electrolysis cell (MEC) adalah teknologi baru yang diajukan untuk tujuan tersebut. Penelitian ini bertujuan memasangkan proses eliminasi nitrat dengan produksi biohidrogen (bio-H₂) di sistem MEC. Cakupan studi ini adalah dua sistem yang disebut mini-MEC dan MEC. Kedua sistem tersebut dibedakan berdasarkan volumenya. Parameter optimum operasi (V_ext dan sumber karbon) ditetapkan pada sistem mini-MEC sebelum beralih ke sistem MEC. Kondisi optimum ditentukan pada V_ext 0,7 V dengan asetat sebagai sumber karbon terbaik. Sistem dievaluasi berdasarkan performa luaran elektrikal (I_d, P_d), eliminasi nitrat (RE%, R_NO3-), dan produksi bio-H₂ (H_max, R_H2, dan Y_H2). Konsorsium desain (kode konsorsium: IS dan IW) disusun berdasarkan hasil penelitian sebelumnya dengan kinerja eliminasi nitrat dan lokasi isolasi sebagai kriteria desain. Konsorsium desain dibandingkan dengan konsorsium alam (S) di MEC skala 100 mL untuk proses simultan eliminasi nitrat dan produksi biohidrogen. Konsorsium IS memberikan hasil terbaik dari segi profil produksi biohidrogen dengan H_max 10,6515 mg L^-1, Y_H2 6,491 mg g^-1, dan R_max 0,0867 mg L^-1 jam^-1. Konsorsium alam S memberikan performa terendah dari ketiga konsorsium yang diuji. Data dari konsorsium IS dievaluasi terhadap model untuk pertumbuhan dan produksi biohidrogen. Model Gompertz dan logistik termodifikasi dapat mendeskripsikan data dengan baik berdasarkan parameter fit R². Estimasi parameter model dilakukan melalui metode non-linear least square. Hasil estimasi parameter model Gompertz yang telah dioptimasi adalah 0,1659 untuk R_max, 10,2495 untuk H_max, dan 30,0607 untuk l. Selanjutnya, studi ini dapat dikembangkan ke arah penyusunan model prediktif profil bio-H₂ pada sistem MEC berdasarkan hubungan linear antara profil bio-H₂ dan pertumbuhan sel.

---

---

Environmental problems, especially pollution to water systems have urged research into cleaner wastewater treatment strategies. Nitrate is one of the main targets for water quality control. The use of biological processes to remove nitrate from water systems is being studied as alternatives to current physico-chemical practices. Microbial electrolysis cell (MEC) emerged as a new technology that is appropriate for this purpose. This research aim to pair nitrate elimination with biohydrogen production in MEC. The study worked on two scales of MECs, referred to as mini-MEC (20 mL) and MEC (100 mL). Operating parameters (V_ext and carbon source) was determined on mini-MEC using axenic cultures of known denitrifying bacteria. V_ext was set at 0.70 V and CH₃COONa was selected as carbon source for subsequent experiments. System was evaluated based on electrical outputs (I_d, P_d), nitrate elimination (RE%, R_NO3-), and biohydrogen production (H_max, R_H2, and yield). Synthetic microbial consortia were designed based on isolates obtained in a previous research using nitrate elimination and site characteristics as design criteria. Designed consortia (IS and IW) was compared against naturally occurring soil microbial consortium (S) in 100 mL MEC for simultaneous biohydrogen production and nitrate elimination. Consortium IS yield better biohydrogen production profile with H_max of 10.6515 mg L^-1, Y_H2 at 6.491 mg g^-1, and R_max 0.0867 mg L^-1 h^-1. Consortium S performed the worst out of three with declining H₂ concentration curves at later operation period. The data from consortium IS was evaluated against models for bio-H₂ production. Modified Gompertz model could describe the data well based on comparison of fit parameter R² against modified logistic model. Model optimization was carried out by non-linear least square methodology. Optimized parameter values were 0.1659 for R_max, 10.2495 for H_max, and 30.0607 for l. Future studies should explore the design of a predictive model for H₂ production based on microbial growth in MEC inoculated with microbes with similar profile to IS consortium.

"

"Elektrolisis Amonia adalah metode yang digunakan untuk menghilangkan kandungan berbahaya amonia dalam air limbah dan menghasilkan hidrogen yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif. Salah satu inovasi untuk meningkatkan reduksi amonia dan produksi hidrogen yaitu dengan sistem Microbial Electrolysis Cell (MEC) merupakan teknologi dengan prospek yang memanfaatkan biomassa atau material organik, termasuk air limbah. Namun, laju reduksi amonia dan produksi hidrogen dengan sistem MEC lebih rendah jika dibandingkan dengan produksi hidrogen menggunakan metode lain. Upaya yang dapat dilakukan untuk optimasi proses reduksi amonia dan produksi hidrogen adalah dengan mengoperasikan MEC menggunakan jenis denitrifier yang tepat, dan memodifikasi elektroda dengan memberi lapisan polimer. Sistem MEC yang digunakan adalah MEC satu kompartemen, dengan kondisi operasi optimum berdasarkan pengujian penambahan variasi jenis konsorsium bakteri, yaitu konsorsium desain terdefinisi (kode: TD) dan konsorsium tak terdefinisi (kode: TT) sebagai peningkat reduksi amonia dan inhibitor metanogen yang dapat mengkonsumsi hidrogen dan mengurangi yield produksi hidrogen. Komposisi gas headspace reaktor diuji dengan menggunakan Gas Chromatography untuk menganalisis kandungan hidrogen,  komposisi ammonia diuji menggunakan Spektrofotometri, serta morfologi elektroda menggunakan Spektroskopi FTIR, dan Scanning Electron Microscope. Konsorsium TD dibandingkan dengan konsorsium TT di MEC skala 100 mL untuk proses simultan reduksi amonia dan produksi hidrogen. Konsorsium TD memberikan hasil terbaik dari segi profil produksi hidrogen dengan H_max 0,05412 mg L^-1, YH₂ 0,03298 mg g^-1, dan R_max 0,00524 mg L^-1 jam^-1. Dengan pelapisan polimer MEC mampu meningkatkan konsentrasi maksimum H_max hingga 27,02%.

---

Ammonia electrolysis is a method used to remove the dangerous content of ammonia in wastewater and produce hydrogen which can be used as an alternative energy source. One of the innovations to increase ammonia reduction and hydrogen production is Microbial Electrolysis Cell (MEC) system is a technology with prospects that utilize biomass or organic materials, including wastewater. However, the rate of reduction of ammonia and hydrogen production with the MEC system is lower when compared to hydrogen production using other methods. Efforts that can be made to optimize the ammonia reduction process and hydrogen production are by operating the MEC using the right type od denitrifier, and modifying the electrodes by applying a polymer coating. The MEC system used is a one-compartment MEC, with optimal operating conditions based on variations of bacterial consortium, defined design consortium (TD) and undefined consortium (TT) as enhancers of ammonia reduction and methanogen inhibitors that can consume hydrogen and reduce hydrogen production yield. The composition of the reactor headspace gas will be supported by using Gas Chromatography to analyze hydrogen content, ammonia composition will be tested using Spectrophotometry, and the morphology of the electrodes using a FTIR Spectroscopy, and Scanning Electron Microscope. The TD consortium compares the TT consortium on a 100 mL MEC scale for the simultaneous process of ammonia reduction and hydrogen production. TD Consortium provides the best results in terms of hydrogen production profile with H_max 0.05412 mg L^-1, YH₂ 0.03298 mg g^-1, and R_max 0.00524 mg L^-1 hour^-1. With MEC polymer coating it can increase the maximum H_max concentration up to 27.02%."