Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα
Στην παρούσα διπλωματική μελέτη ερευνώνται οι συνθήκες κάτω από τις οποίες επιτυγχάνεται μέγιστη μετατροπή υποστρώματος σε βιοαιθανόλη, από υπόστρωμα αποτελούμενο από επεξεργα- σμένα και ξηραμένα οικιακά υπολείμματα με την βοήθεια του προσφάτως απομονωμένου στελέ- χους του μικροοργανισμού Wickerhamo...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2023
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/24799 |
id |
nemertes-10889-24799 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-247992023-03-14T04:36:00Z Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα Optimization of bioethanol production process from household waste Δαζέα, Δάφνη Dazeas, Daphne Βιοαιθανόλη Διαχείρηση απορριμμάτων Βιοκαύσιμα Τροφικά απόβλητα Bioethanol Waste management Biofuels Wickerhamomyces anomalus X19 Food waste Στην παρούσα διπλωματική μελέτη ερευνώνται οι συνθήκες κάτω από τις οποίες επιτυγχάνεται μέγιστη μετατροπή υποστρώματος σε βιοαιθανόλη, από υπόστρωμα αποτελούμενο από επεξεργα- σμένα και ξηραμένα οικιακά υπολείμματα με την βοήθεια του προσφάτως απομονωμένου στελέ- χους του μικροοργανισμού Wickerhamomyces anomalus X19. Για την βελτιστοποίηση των συνθηκών λαμβάνονται υπ’ όψη παράγοντες όπως οι φορτίσεις και οι συνδυασμοί των ενζύμων και οι μέθοδοι επεξεργασίας του υποστρώματος. Συγκεκριμένα οι μέθοδοι που δοκιμάστηκαν εργαστηριακά είναι οι SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) και SHF (Seperated Hydrolysis and Fermentation). Και οι δύο μέθοδοι βασίζονται στα κλασσικά βήματα για την παραγωγή βιοαιθανό- λης, που είναι η σακχαροποίηση και η μετατροπή σε αιθανόλη με την χρήση μικροοργανισμού. Οι μέθοδοι παρουσιάζονται αναλυτικά στην συνέχεια. Για μεγαλύτερη κατανόηση των συνθηκών και λόγω της ετερογένειας που αναφέρθηκε προηγουμένως στην ερεύνα περιλαμβάνεται ο συνήθης χαρακτηρισμός της πρώτης ύλης που χρησιμοποιείται ως υπόστρωμα. Εκπονήθηκαν δύο κατηγορίες πειραμάτων: αρχικά έγινε μελέτη για την βελτιστοποίηση των συνθηκών της ενζυμικής υδρόλυσης και στην συνέχεια πραγματοποιήθηκαν πειράματα βελτιστοποίησης των συνθηκών της αλκοολικής ζύμωσης, αλλά και της συνολικής διεργασίας. Τέλος, έχοντας πλέον εντοπίσει τις βέλτιστες συνθήκες από αυτές που ερευνήθηκαν, έγινε ένα πείραμα κλιμάκωσης μεγέθους για την επαλήθευση των πει- ραματικών ευρημάτων μικρής κλίμακας. In the present thesis are examined the conditions under which the maximum conversion of sub- strate to bioethanol is achieved. In this study the substrate consists of milled and dried household food waste, and the yeast used, is the newly discovered strain of Wickerhamomyces Anomalus X19. For the optimization of the experimental conditions, factors such as pretreatment of the biomass and different enzymatic loading and combinations are considered. Specifically, the methods that were examined in the laboratory were SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) and SHF (Seperated Hydrolysis and Fermentation). Both methods follow the classic process for bioethanol production, which is saccharification and alcoholic fermentation. Those methods are presented in detail in the following chapters. For better understanding of the conditions and because of the het- erogeneity of the waste used, the study contains the usual characterization of the raw material that was used as a substrate. Two categories of experiments were prepared: optimization of the enzy- matic pretreatment and optimization of ethanol production. Finally, having identified the optimal conditions of those examined, a scale-up experiment was prepared for the verification of the previous findings. 2023-03-13T07:27:41Z 2023-03-13T07:27:41Z 2019-10-04 https://hdl.handle.net/10889/24799 el Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Βιοαιθανόλη Διαχείρηση απορριμμάτων Βιοκαύσιμα Τροφικά απόβλητα Bioethanol Waste management Biofuels Wickerhamomyces anomalus X19 Food waste |
spellingShingle |
Βιοαιθανόλη Διαχείρηση απορριμμάτων Βιοκαύσιμα Τροφικά απόβλητα Bioethanol Waste management Biofuels Wickerhamomyces anomalus X19 Food waste Δαζέα, Δάφνη Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
description |
Στην παρούσα διπλωματική μελέτη ερευνώνται οι συνθήκες κάτω από τις οποίες επιτυγχάνεται
μέγιστη μετατροπή υποστρώματος σε βιοαιθανόλη, από υπόστρωμα αποτελούμενο από επεξεργα-
σμένα και ξηραμένα οικιακά υπολείμματα με την βοήθεια του προσφάτως απομονωμένου στελέ-
χους του μικροοργανισμού Wickerhamomyces anomalus X19. Για την βελτιστοποίηση των συνθηκών
λαμβάνονται υπ’ όψη παράγοντες όπως οι φορτίσεις και οι συνδυασμοί των ενζύμων και οι μέθοδοι
επεξεργασίας του υποστρώματος. Συγκεκριμένα οι μέθοδοι που δοκιμάστηκαν εργαστηριακά είναι
οι SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) και SHF (Seperated Hydrolysis and
Fermentation). Και οι δύο μέθοδοι βασίζονται στα κλασσικά βήματα για την παραγωγή βιοαιθανό-
λης, που είναι η σακχαροποίηση και η μετατροπή σε αιθανόλη με την χρήση μικροοργανισμού. Οι
μέθοδοι παρουσιάζονται αναλυτικά στην συνέχεια. Για μεγαλύτερη κατανόηση των συνθηκών και
λόγω της ετερογένειας που αναφέρθηκε προηγουμένως στην ερεύνα περιλαμβάνεται ο συνήθης
χαρακτηρισμός της πρώτης ύλης που χρησιμοποιείται ως υπόστρωμα. Εκπονήθηκαν δύο κατηγορίες
πειραμάτων: αρχικά έγινε μελέτη για την βελτιστοποίηση των συνθηκών της ενζυμικής υδρόλυσης
και στην συνέχεια πραγματοποιήθηκαν πειράματα βελτιστοποίησης των συνθηκών της αλκοολικής
ζύμωσης, αλλά και της συνολικής διεργασίας. Τέλος, έχοντας πλέον εντοπίσει τις βέλτιστες συνθήκες
από αυτές που ερευνήθηκαν, έγινε ένα πείραμα κλιμάκωσης μεγέθους για την επαλήθευση των πει-
ραματικών ευρημάτων μικρής κλίμακας. |
author2 |
Dazeas, Daphne |
author_facet |
Dazeas, Daphne Δαζέα, Δάφνη |
author |
Δαζέα, Δάφνη |
author_sort |
Δαζέα, Δάφνη |
title |
Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
title_short |
Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
title_full |
Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
title_fullStr |
Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
title_full_unstemmed |
Βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
title_sort |
βελτιστοποίηση διεργασίας παραγωγής βιοαιθανόλης από οικιακά υπολείμματα |
publishDate |
2023 |
url |
https://hdl.handle.net/10889/24799 |
work_keys_str_mv |
AT dazeadaphnē beltistopoiēsēdiergasiasparagōgēsbioaithanolēsapooikiakaypoleimmata AT dazeadaphnē optimizationofbioethanolproductionprocessfromhouseholdwaste |
_version_ |
1771297190569836544 |