Removal of hydrogen sulfide by fixed-film bioscrubber

การกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยฟิกซ์-ฟิล์มไบโอสครับเบอร์

Name: Siraporn Potivichayanon

LCSH: Acinetobacter

LCSH: Biofilm

LCSH: Hydrogen sulfide

Abstract: In this research, a fixed-film bioscrubber was developed for hydrogen sulfide removal. The new strains of microorganisms from the fixed-film bioscrubber systems found were Acinetobacter sp. MU1_03 and Alcaligenes faecalis MU2_03. Under certain conditions, they exhibited more than 91 % hydrogen sulfide removal efficiency. In addition, the mixture of the two strains was capable of 98 % hydrogen sulfide removal. The removal efficiencies increased with decreasing inlet gas flow rates, increasing the height of packing and the empty bed retention time. During the operation, the pH values decreased but not lower than 6.4 which may be due to the appropriate liquid media used in the recirculation tank. However, the sulfate production increased when the efficiencies increased which is usually due to the oxidation of hydrogen sulfide to sulfate. In addition, the intensely decreased dissolved oxygen could be due to the same reaction. Temperature did not affect the experiments. Furthermore, A. faecalis MU2_03 biofilm developments were observed by the confocal laser scanning microscope (CLSM) and the scanning electron microscope (SEM). The biofilm thickness was in the trend of increasing from 21.39 μm on day 2 to 37.50 μm on day 3 when the H2S removal efficiency increased from 90 % to 95 %. The thickest of MU2_03 biofilm was illustrated on day 11 of the operation and the H2S removal was 95 %. The initial adhesion and the exopolysaccharide production were shown after day 2 of the operation. The excellent structure of A. faecalis MU2_03 biofilm was illustrated on days 3, 9, and 11 and the H2S removal efficiency achieved was 95 %. The removal efficiency was decreased to 90 % on day 13. This could be due to the thinning of biofilm because the dead cells were scoured off by recirculating liquid as a result of the nutrient and oxygen limitation in the bioscrubber system.

Abstract: ในการศึกษาครั้งนี้ ได้ทำการทดลองและพัฒนาระบบฟิกซ์-ฟิล์มไบโอสครับเบอร์ขึ้นสำหรับ การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ เชื้อจุลินทรีย์ชนิดใหม่ที่พบในระบบนี้คือ Acinetobacter sp. MU1_03 และ Alcaligenes faecalis MU2_03 ทั้ง 2 ชนิดให้ประสิทธิภาพการกำจัดก๊าซ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้มากกว่า 91 % ในขณะที่เชื้อผสมของทั้ง 2 ชนิดสามารถกำจัดได้ถึง 98 % ประสิทธิภาพการกำจัดนั้นจะเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราการไหลของก๊าซเข้าสู่ระบบลดลง ความสูงของวัตถุ วงแหวนที่เป็นตัวรองรับการยึดเกาะของเชื้อแบคทีเรียและระยะเวลาที่ก๊าซสัมผัสกับพื้นผิวของ วัตถุวงแหวนเพิ่มขึ้น ระหว่างการทดลองพบว่า ค่าความเป็นกรดด่างลดลง แต่ไม่น้อยกว่า 6.4 อาจ เนื่องจากการใช้อาหารเหลวที่เหมาะสม อย่างไรก็ตามพบว่า เมื่อประสิทธิภาพการกำจัดก๊าซ ไฮโดรเจนซัลไฟด์เพิ่มขึ้น ค่าของซัลเฟตจะเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจเกิดจากปฏิกิริยาการออกซิเดชั่นของ ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นซัลเฟต ขณะที่ค่าออกซิเจนที่ละลายในอาหารเหลวลดลงเนื่องจากปฏิกิริยา เดียวกัน และพบว่าอุณหภูมิไม่มีผลต่อการทดลองครั้งนี้ จากการศึกษาการพัฒนาไบโอฟิล์มของ A. faecalis MU2_03 โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดชนิดที่ใช้คอนโฟคัล เลเซอร์และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดพบว่า ความหนาเฉลี่ยของไบโอฟิล์มเพิ่ม จาก 21.39 ไมครอนในวันที่ 2 เป็น 37.50 ไมครอน ในวันที่ 3 ของการทดลองและประสิทธิภาพ การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์เพิ่มขึ้นจาก 90 % เป็น 95 % ความหนาเฉลี่ยสูงสุดของไบโอ ฟิล์มพบในวันที่ 11 ของการทดลองและประสิทธิภาพการกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็น 95 % การยึดติดและการผลิตของเอกโซพอลิแซกคาไรด์เริ่มขึ้นหลังจากวันที่ 2 ของการทดลอง โครง สร้างของไบโอฟิล์มสมบูรณ์ที่สุดในวันที่ 3, 9, และ 11 ในขณะนั้นประสิทธิภาพการกำจัดสูงถึง 95 % แต่โครงสร้างของไบโอฟิล์มบางลงจนแตกออกในวันที่ 13 ประสิทธิภาพการกำจัดจึงลดลง เป็น 90 % อาจเนื่องจากข้อจำกัดของออกซิเจนและอาหารสำหรับการเจริญของเชื้อแบคทีเรียใน ระบบ

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Prayad Pokethitiyook

Role: Thesis Advisors

Created: 2009-07-23

Modified: 2552-09-10

Issued: 2009-07-23

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740459552

CallNumber: TH S641r 2005

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Biology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4237541.pdf	5.21 MB	297	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

-0.625951 วินาที