ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF EXO-ELECTROGENIC BACTERIA FROM WASTEWATER USING MICROBIAL FUEL CELL. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF El-Hassan Thesis Final.pdf Restricted to Repository staff only until 12 May 2025. Download (1MB)

Arabic Abstract

تزايد السكان هو عامل في الطلب المتزايد على الطاقة، والذي يُعزّز بشكل إضافي بواسطة التحضر والتنمية الاقتصادية. المصادر الحالية الرئيسية للكهرباء، مثل الوقود الأحفوري والطاقة النووية، هي غير قابلة للتجديد وتأتي مع مخاوف بيئية مثل انبعاثات الغازات الدفيئة والتلوث والتخلص من النفايات. لذلك، هناك حاجة متزايدة إلى مصادر جديدة للكهرباء للتعامل مع الطلب المتزايد على الاستدامة وبالتالي، فإن البحث عن مصدر متجدد للطاقة الذي يمكن أن يلبي الاحتياجات المتزايدة للسكان يعتبر ذا أهمية بالغة. ظهرت الخلية الوقود الجرثومية كمرشح قابل للتحقيق كمصدر للكهرباء بسبب فوائدها العديدة، ولذا قمنا في هذه الدراسة بفحص مياه الصرف الصحي من شركة الصرف الصحي في الظهران للبحث عن وجود بكتيريا خارجية الكتروجينية باستخدام خلية وقود جرثومية حيث إنه مصدر لم يتم الإبلاغ عنه من قبل. وظهرت نتائج الدراسة بأننا نجحنا في فصل ثلاثة فصائل بكتيرية وهم: pseudomonas extremaustralis, pseudomonas veronii وbacillus circulans. ثم تم قياس قدرة البكتيريا لإنتاج الكهرباء ووجدنا تفاوت في القدرة الإلكتروجينيه لكل فصيله حيث وجدنا أن pseudomonas extremaustralis لديها أعلي إمكانيه كهربائية حيث أنها تستطيع إنتاج 120mv تليها سلاله pseudomonas veronii حيث أظهرت النتائج بأنها تستطيع إنتاج 80mv وأخيرا كانت السلاله bacillus circulans حيث وجد أن قدرتها علي إنتاج الكهرباء هي .53mv ومن خلال هذه النتائج توضح أن pseudomonas extremaustralis هي السلاله التي لديها أفضل الإمكانيات لإستخدامها في الخلية الوقود الجرثوميه لإنتاج الكهرباء ويليها pseudomonas veronii مع أنها ليست فعالة بنفس قدر pseudomonas extremaustralis لكنها لا تزال تحمل إمكانية جيده للعمل كمحفز حيوي في الخليه البكتيريه إلا أن bacillus circulans أظهرت النتائج أنه ذات تأثير إلكتروجيني خارجي منخفض في سياق الخلية الوقود البكتيريه. في ختام الدراسة، لا تبرز دراستنا فقط إمكانية الخلية الوقود الجرثومية كمصدر واعد للطاقة يمكن أن يساعد في التخفيف من الحاجة المتزايدة إلى المزيد من الطاقة في مواجهة تزايد السكان، ولكنها توفر أيضًا رؤى حول سلالات جديدة لم تختبر في سياق خلية الوقود البكتيريه

English Abstract

Increasing population is a factor in the rising demand for power which is further enhanced by urbanization, and economic development. The current primary sources of electricity, such as fossil fuels and nuclear power, are non-renewable, implying environmental concerns such as greenhouse gas emissions, pollution, and waste disposal. Therefore, there is a growing necessity for new sources of electricity to address the increasing demand for sustainability. Thus, microbial fuel cells have emerged as a viable candidate as an alternative source of electricity due to its advantages. In this study we tested the wastewater from the sewage company in Dhahran to investigate exo-electrogenic bacteria using a microbial fuel cell which have never been reported in the literature We have isolated three bacteria (Pseudomonas extremaustralis, Pseudomonas veronii, and Bacillus circulans) from the wastewater sludge. The exo-electrogenic capacity of each strain varied e.g., Pseudomonas extremaustralis, Pseudomonas veronii and Bacillus circulans showed highest potential of 120, 80 and 53 mV respectively. Hence, Pseudomonas extremaustralis can be considered as a potential strain to act as a biocatalyst in MFC This study highlights the potential of MFC as a promising energy source that can help alleviate the growing need of energy but also provides insights on new strains that have been tested in microbial fuel cell.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Environmental General
Department:	College of Chemicals and Materials > Bioengineering
Committee Advisor:	Ahmed, Irshad
Committee Co-Advisor:	Nzila, Alexis
Committee Members:	Ben Mansour, Rached and Al-Thukair, Assad and ahmed, Amir
Depositing User:	ELHASSAN MOUSTAFA (g202113350)
Date Deposited:	15 May 2024 06:12
Last Modified:	15 May 2024 06:12
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142849