Study about the Influence of Conditions of Exoelectrogenes Cultivation on Bioelectrochemical Hydrogen Evolution Process

This paper presents a brief overview of methods for obtaining hydrogen. We study the influence of cultivation conditions of exoelectrogenes on the efficiency of bioelectrochemical hydrogen production. We describe the method of two-stage anode biofilm selection, which is used for exoelectrogenes immobilization on the anode. Furthermore, we determine the impact of the applied voltage values ranged from 0,2 to 0,8 V on the process of bioelectrochemical hydrogen production using sodium acetate as a substrate. We utilize glucose, citric acid and sodium acetate to investigate the influence of substrate on bioelectrochemical hydrogen production process. By employing sodium acetate in the concentration range from 1·10-3 mol dm3 to 35·10-3 mol/dm3, we determine the optimal concentration of carbon-containing substrate in the nutrient medium. We describe the systems and methods of conducting the experiment used to study the influence of exoelectrogenes cultivation conditions on the process of bioelectrochemical hydrogen evolution. Finally, we define the basic indicators used to evaluate the effectiveness of bioelectrochemical system.

Publication year: 
С. 88—92. Іл. 4. Бібліогр.: 10 назв.

1. Щурська К.О., Кузьмінський Є.В. Способи продукування біоводню // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2011. — № 3. — С. 105—114.
2. Кузьмінський Є.В., Щурська К.О. Біоелектрохімічне генерування водню в мікробному паливному елементі. Загальна частина // Відновлювальна енергетика. — 2010. — № 4 (23). — С. 87—97.
3. K. Rabaey, W. Ossieur, M. Verhaege, W. Verstraete, “Continuous Microbial Fuel Cells Convert Carbohydrates to Electricity”, Water Sci. and Technol., no. 52, pp. 515—523, 2005.
4. J. Heilmann, B.E. Logan, “Production of Electricity from Proteins Using a Single Chamber Microbial Fuel Cell”, Water Environment Research, no. 78, pp. 531—537, 2006.
5. K. Rabaey, G. Lissens, S.D. Siciliano, W. Verstraete, “A Microbial Fuel Cell Capable of Converting Glucose to Electricity at High Rate and Efficiency”, Biotechnol. Letters, no. 25, pp. 1531 1535, 2003.
6. D.H. Bergey, J.G. Holt, N.R. Krieg, P.H.A. Sneath, Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, 9th ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 1994. — 788 p.
7. Методика визначення хімічного споживання кисню (ХСК) в природних і стічних водах: КНД 95. — К., 1995. — 16 с.
8. B.E. Logan, D. Call, S. Cheng et al. “Microbial Electrolysis Cells for High Yield Hydrogen Gas Production from Organic Matter”, Environmental. Sci. and Technol., no. 42(23), pp. 8630—8640, 2008.
9. B.H. Kim, H.J. Kim, M.S. Hyun, D.H. Park, “Direct Electrode Reaction of Fe(III)-Reducing Bacterium, Shewanella putrefaciens”, J. of Microbiol. and Biotechnol., no. 9, pp. 127—131, 1999.
10. Кузьмінський Є.В., Голуб Н.Б. Біофізика. — К.: ВД “Комп’ютерпрес”, 2007. — 424 с.

2012-3-14.pdf237.81 KB

Тематичні розділи журналу