Fermentācijas gāzu analīze izmantojot automātisko metāna potenciāla mērīšanas sistēmu

Abstract

Darbā analizētas anaerobās fermentācijas gāzes, izmantojot automātisko metāna potenciāla mērīšanas sistēmu. Salīdzināta tehniskā un analītiskā glicerīna izmantošana par substrātu. Izmantojot automātisko metāna potenciāla mērīšanas sistēmu AMPTS II, tika reģistrēts ne tikai metāns, bet gan visu gāzu kopīgais tilpums, izņemot CO2, tādēļ veiktas papildus analīzes gāzu sastāva noteikšanai, izmantojot gāzu hromatogrāfiju – masspektrometriju. Noskaidrots, ka Enterobacter aerogenes nozīmīgi palielināja ūdeņraža saturu tehniskā glicerīna fermentācijas gāzēs. Analītiskā glicerīna fermentācijā tika iegūts par 37 līdz 211 % vairāk gāzes nekā tehniskā glicerīna fermentācijā līdzīgos apstākļos. Anaerobās fermentācijas process raksturots arī ar pH izmaiņām, ķīmisko skābekļa patēriņu un mikroorganismu kolonijas veidojošo vienību skaitu. Šajā darbā tiek sniegts arī teorētisks ieskats par metānu, tehnisko glicerīnu un gāzu analīzes metodēm.

In present study anaerobic fermentation gases were analyzed using automatic methane potential measurement system. The use of crude and analytical glycerol was compared as substrate. Using automatic methane potential measuring system AMPTS II, there was registered not only methane, but all volume of the common gases other than CO2. Further analysis to determine the gas composition was made using gas chromatography - mass spectrometry. It showed that Enterobacter aerogenes significantly increased hydrogen content of crude glycerol fermentation gases. From fermentation of analytical glycerol the obtained gas volume was higher by 37 to 211%, than crude glycerol in similar circumstances. Anaerobic fermentation was characterized with pH changes, chemical oxygen demand and microbial colony forming units. This work also provided theoretical insight on methane, crude glycerol and gas analysis methods.