Developing an algal cultivation system from local egyptian resources for biodiesel production /
Amira Abdel-Baset,
Developing an algal cultivation system from local egyptian resources for biodiesel production / تطوير نظام لزراعة الطحالب من موارد مصرية محلية من أجل انتاج البيوديزل by Amira Abdel-Baset ; Supervisors Dr. Mohamed Abdel-Alim Ali, Dr. Mahmoud Wafik Ahmed, Dr. Ibrahim Abd-Elbakey Matter. - 81 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 68-81.
A plastic-type flat panel photobioreactor (PTFPP) prototype was designed for microalgae cultivation as biodiesel feedstock. growth, biomass and lipid production of the oleaginous microalga Scenedesmus obliquus were optimized through the enhanced design and cultivation conditions in the PTFPP. The optimization conditions include cultivation of the microalga in flat panel photo-bioreactor manufactured from 10 µm thick plastic sheet with dimensions of 40 cm in width and 60 cm in height. The width of designed plastic bags was adjusted by “4 ports” of circular adhesion points which make the volumetric cultural capacity as 5 L. Cultivation of the microalga was optimized through replacement of sodium nitrate of BBM medium with urea as nitrogen source. Cultivation bags were subjected to continuous illumination with 3000 lux white, fluorescent lamps and aerated with 1.5 L air/min (equal 0.3 VVM). Biomass production from the designed PTFPP reached 3 g/L with around 40% lipid content (on dry weight basis). Based on GC-MS analysis of the produced fatty acid methyl ester (biodiesel) from S. obliquus, the percentage of C16 and C18 fatty acids reached more than 90% of the defined fatty acids. Out of this percentage, 66.6% were unsaturated fatty acids. The produced fatty acid profile of S. obliquus biomass cultivated in the designed PTFPP prototype could be considered as a suitable feedstock for biodiesel production. إن الهدف من البحث هو تحسين إنتاج الوقود الحيوي من خلال إنشاء المفاعلات الضوئية وتطوير أنظمة لزراعة الطحالب الدقيقة باستخدام أكياس بلاستيكية غير مكلفة ومتوفرة بسهولة. وقد تم التركيز على تحسين معايير زراعة طحلب Scenedesmus obliquus، وهو نموذج للطحالب الدقيقة الغنية بالليبيدات، لإنتاج الديزل الحيوي داخل المفاعل الضوئي المصمم. تم انشاء نموذج أولي لمفاعل حيوي ضوئي مسطح من البلاستيك (PTFPP (،حيث أسهم هذا التصميم في تحسين نمو وإنتاج الكتلة الحيوية للطحلب الزيتي .S. obliquus صُنع التصميم من أكياس بلاستيكية بسمك 10ميكرو متر بأبعاد 40سم عرضا و60سم ارتفاعا. تم تصميم أربع منافذ للكيس ملتصقة وذلك لتقليل عرض الكيس فيصبح السعه اللترية للزراعة لديه 5 لتر. تم تحسين بيئة زراعة الطحالب باليوريا كمصدر للنيتروجين .تعرضت أكياس الزراعة للإضاءة المستمرة بمصابيح فلورسنت بيضاء بقوة 3000 لوكس وتم تهويتها بـ 1.5 لتر هواء / دقيقة ( ما يعادلVVM0.3) بلغ إنتاج الكتلة الحيوية من PTFPP المصمم 3 جرام/لتر، مع محتوى دهني يبلغ حوالي 40% بناءً على الوزن الجاف.واستنادًا إلى تحليل GC-MS لإستر الميثيل للأحماض الدهنية المنتجة (الديزل الحيوي) من طحلب S. obliqus، وصلت نسبة الأحماض الدهنية C16 وC18 إلى أكثر من 90% من الأحماض الدهنية المحددة. ومن هذه النسبة، كانت 66.6% أحماض دهنية غير مشبعة. يمكن اعتبار الأحماض الدهنية المنتجة من الكتلة الحيوية لطحلب S. obliquus المزروعة في النموذج الأولي PTFPP المصمم كمادة خام مناسبة لإنتاج الديزل الحيوي.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Algal
الطحالب
Plastic-type Flat panel photobioreactor, Microalgae Biodiesel Scenedesmus obliquus
579.8
Developing an algal cultivation system from local egyptian resources for biodiesel production / تطوير نظام لزراعة الطحالب من موارد مصرية محلية من أجل انتاج البيوديزل by Amira Abdel-Baset ; Supervisors Dr. Mohamed Abdel-Alim Ali, Dr. Mahmoud Wafik Ahmed, Dr. Ibrahim Abd-Elbakey Matter. - 81 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.
Bibliography: pages 68-81.
A plastic-type flat panel photobioreactor (PTFPP) prototype was designed for microalgae cultivation as biodiesel feedstock. growth, biomass and lipid production of the oleaginous microalga Scenedesmus obliquus were optimized through the enhanced design and cultivation conditions in the PTFPP. The optimization conditions include cultivation of the microalga in flat panel photo-bioreactor manufactured from 10 µm thick plastic sheet with dimensions of 40 cm in width and 60 cm in height. The width of designed plastic bags was adjusted by “4 ports” of circular adhesion points which make the volumetric cultural capacity as 5 L. Cultivation of the microalga was optimized through replacement of sodium nitrate of BBM medium with urea as nitrogen source. Cultivation bags were subjected to continuous illumination with 3000 lux white, fluorescent lamps and aerated with 1.5 L air/min (equal 0.3 VVM). Biomass production from the designed PTFPP reached 3 g/L with around 40% lipid content (on dry weight basis). Based on GC-MS analysis of the produced fatty acid methyl ester (biodiesel) from S. obliquus, the percentage of C16 and C18 fatty acids reached more than 90% of the defined fatty acids. Out of this percentage, 66.6% were unsaturated fatty acids. The produced fatty acid profile of S. obliquus biomass cultivated in the designed PTFPP prototype could be considered as a suitable feedstock for biodiesel production. إن الهدف من البحث هو تحسين إنتاج الوقود الحيوي من خلال إنشاء المفاعلات الضوئية وتطوير أنظمة لزراعة الطحالب الدقيقة باستخدام أكياس بلاستيكية غير مكلفة ومتوفرة بسهولة. وقد تم التركيز على تحسين معايير زراعة طحلب Scenedesmus obliquus، وهو نموذج للطحالب الدقيقة الغنية بالليبيدات، لإنتاج الديزل الحيوي داخل المفاعل الضوئي المصمم. تم انشاء نموذج أولي لمفاعل حيوي ضوئي مسطح من البلاستيك (PTFPP (،حيث أسهم هذا التصميم في تحسين نمو وإنتاج الكتلة الحيوية للطحلب الزيتي .S. obliquus صُنع التصميم من أكياس بلاستيكية بسمك 10ميكرو متر بأبعاد 40سم عرضا و60سم ارتفاعا. تم تصميم أربع منافذ للكيس ملتصقة وذلك لتقليل عرض الكيس فيصبح السعه اللترية للزراعة لديه 5 لتر. تم تحسين بيئة زراعة الطحالب باليوريا كمصدر للنيتروجين .تعرضت أكياس الزراعة للإضاءة المستمرة بمصابيح فلورسنت بيضاء بقوة 3000 لوكس وتم تهويتها بـ 1.5 لتر هواء / دقيقة ( ما يعادلVVM0.3) بلغ إنتاج الكتلة الحيوية من PTFPP المصمم 3 جرام/لتر، مع محتوى دهني يبلغ حوالي 40% بناءً على الوزن الجاف.واستنادًا إلى تحليل GC-MS لإستر الميثيل للأحماض الدهنية المنتجة (الديزل الحيوي) من طحلب S. obliqus، وصلت نسبة الأحماض الدهنية C16 وC18 إلى أكثر من 90% من الأحماض الدهنية المحددة. ومن هذه النسبة، كانت 66.6% أحماض دهنية غير مشبعة. يمكن اعتبار الأحماض الدهنية المنتجة من الكتلة الحيوية لطحلب S. obliquus المزروعة في النموذج الأولي PTFPP المصمم كمادة خام مناسبة لإنتاج الديزل الحيوي.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Algal
الطحالب
Plastic-type Flat panel photobioreactor, Microalgae Biodiesel Scenedesmus obliquus
579.8