Document

Biogas production from anaerobic co-digestion of date palm leaves and cow dung using batch digester.

Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2022
Language
English
English abstract
Biogas production is one of the eco-friendly strategies for energy production. Worldwide the concern about using fossil fuels and its adverse impact on the environment is increasing. Date palm leaves (P. dactylifera) are one of the major agricultural wastes produced in Oman. In this study, biogas was produced using anaerobic digestion of date palm leaves at 37 ℃ using cow dung as an inoculum with different concentrations such as 10%, 20%, 30%, 40% and 50%. The results in GC-TCD showed higher CH4 concentration in 50% inoculum digester. The substrate was then subjected to various pretreatments, including H2 SO4 2% at 100 ℃ for 43 min, NaOH 4% at 37 ℃ for 5 days and cellulase enzyme 140 units. GC- FID was used to measure CH4% and the results showed higher values in acidic and alkaline conditions, with a maximum value of 98.94% and 98.35% respectively. The concentration of VFAs was also measured during the incubation period and it showed that acetic acid is highly contracted as it reaches 38 mM after 20 days in the cellulase pretreated digester. Filter paper assay was used to measure total cellulase produced from day 5 to day 20. There is a gradual decrease in the concentration over time in the NaOH pretreated digester. Cellulase content was 0.213 FPU/ml/min on day 5 and decreased to 0.175 FPU/ml/min on day 20. Anaerobic digestion is a particularly promising alternative for the treatment of agricultural waste, as it reduces pollutants and allows for more efficient energy production.
Arabic abstract
يعد إنتاج الغاز الحيوي أحد الاستراتيجيات الصديقة للبيئة إلنتاج الطاقة. يتزايد القلق في جميع أنحاء العالم من استخدام الوقود
الاحفوري وتأثيره الضار على البيئة. تعتبر أوراق النخيل من أكثر المخلفات الزراعية المنتجة في عمان. في هذه الدراسة
تم إنتاج الغاز الحيوي لمعرفة الغازات الكلية المنبعثة من الهضم اللاهوائي لأوراق النخيل عند 37 °C باستخدام روث البقر
كلقاح بتركيزات مختلفة ٪10 ، ٪20 ، ٪30 ، ٪40 و ٪50 على التوالي. أظهرت النتائج في TCD-GC تركيز أعلى من
الميثان في ٪50 من هضم اللقاح. ثم تم تطبيق معالجة مسبقة مختلفة على الركيزة باستخدام 2٪ 4SO2H عند 100 °C لمدة
43 دقيقة ، هيدروكسيد الصوديوم ٪4 عند 37 °C لمدة 5 أيام وإنزيم السليوليز 140 يوحد. تم استخدام FID -GC لقياس
الميثان وأظهرت النتائج قيم أعلى في الحالة الحمضية والقلوية لقيمة قصوى بلغت ٪98.94 و ٪98.35 على التوالي. تم
قياس تركيز VFA أي ًضا خالل فترة الحضانة وأظهر أن حامض الخليك يتقلص بدرجة عالية حيث يصل إلى 38 ملي مولار
ا. تم تطبيق مقايسة ورق الترشيح لقياس إجمالي السليوليز المنتج ، من اليوم الخامس إلى اليوم 20
بعد 20 يوما في هضم السليوليز المعالج مسبقاً ، كان هناك انخفاض طفيف في التركيز على مدار الوقت في هيدروكسيد الصوديوم الهاضم كان
محتوى السليوليز 0.213 FPU / مل / دقيقة في اليوم 5 إلى 0.175 FPU / مل / دقيقة في اليوم .20 يعتبر الهضم
اللاهوائي بديلا واعدًا بشكل خاص لمعالجة النفايات الزراعية ، حيث يقلل من الملوثات ويسمح بإنتاج طاقة أكثر كفاءة.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Journal articles
8
0
Ramadan, Rabie A.
College of Engineering, Sultan Qaboos University.
2024-04-29
Journal articles
9
0
Kandothillath, Fidhin J.
Sultan Qaboos University.
2024-08-14
Journal articles
4
0
Yip, Chak Man Andrew.
Nature Publishing Group.
2017-12-01
Journal articles
7
0
Hosseinzadeh, N.
Sultan Qaboos University.
2018-01-01
Theses and Dissertations
6
0
Al-Ghadaniyah, Ohood Mohammed Said.
Sultan Qaboos University.
2024
Theses and Dissertations
13
4
Al-Abri , Zayid Mahmood.
Sultan Qaboos University
2024