Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11615
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorMd. Zahangir Alam, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorMariatul Fadzillah Mansor, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorAzlin Suhaida Azmi, Ph.Den_US
dc.contributor.authorNurul Alia Fazilen_US
dc.date.accessioned2023-08-11T04:16:40Z-
dc.date.available2023-08-11T04:16:40Z-
dc.date.issued2021-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11615-
dc.description.abstractThe process of producing crude palm oil required lots of water, creating a massive organic wastewater called palm oil mill effluent (POME). Current application favoured open ponding system which effectively treats POME to a safe level before release to the environment but have poor methane production. This research aims to develop indigenous biofilm for pre-treatment of POME in order to improve biogas production. Bacteria producing biofilm were isolated from local sources such as POME, palm kernel cake and food waste compost available in International Islamic University Malaysia (IIUM). Two bacterial isolates, Bacillus cereus and Bacillus substilis have been identified as biofilm producing bacteria with ability to excrete hydrolytic enzymes. Biofilm production was detected with crystal violet staining on the wall of the 96 well microplate containing bacterial cultures. Further study on biofilm screening showed better biofilm production for mixed bacterial cultures compared to the single culture. Addition of biofilm carrier, granular activated carbon (GAC) immobilized and mixture of identified Bacillus strains was found to 75% of removal of lipid content in POME compared to the control POME for hydrolysis analysis. Optimization of hydrolysis process of POME was done using Design Expert Software by Face Centered Central Composite Design (FCCCD) with two manipulated variables of total suspended solids (TSS) of POME and biofilm carrier (GAC) amount. Optimization of hydrolysis process indicated that the system was effective at 0.93% (volume of Total suspended solids/Total Volume) TSS value with no significant amount of biofilm needed. The analysis of variance (ANOVA) has showed value at R2 = 0.8968 which was significant to the regression line of this model. Anaerobic digestion of biofilm mediated hydrolysed POME for biogas production was done suing One Factor at a Time (OFAT) method with two variables tested, inoculum ratio and hydraulic retention time (HRT). Anaerobic digestion of POME was found to give highest yield of gas produced for inoculum ratio of 10% (volume of activated sludge/total volume) and HRT of 25 days. Comparison study showed significant increase in volume of biogas yield by 81.92% and 52.67% to anaerobic digestion of raw POME and non-biofilm mediated POME respectively. The COD removal of the effluent was obtained within range of 85-92%. The methane content in the biogas was found to be at 79 – 84% (v/v). Positive achievement of this study will be helpful in managing the POME waste in this country by having more enhanced biogas production as a new source of energy.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2021en_US
dc.subject.lcshPalm oil industry -- Waste disposalen_US
dc.subject.lcshEnvironmental protectionen_US
dc.titleDevelopment of indigenous biofilm for pre-treatment of palm oil mill effluent and biogas productionen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.description.identityt11100484137NurulAliaBintiFazilen_US
dc.description.identifierThesis : Development of indigenous biofilm for pre-treatment of palm oil mill effluent and biogas production / by Nurul Alia Binti Fazilen_US
dc.description.kulliyahKulliyyah of Engineeringen_US
dc.description.programmeMaster of Science (Biotechnology Engineering)en_US
dc.description.abstractarabicتتطلب عملية إنتاج زيت النخيل الخام الكثير من الماء ممّا يؤدّي إلى إنتاج كميات ضخمة من مياه الصرف العضوية تسمى نفايات مطحنة زيت النخيل (POME). يُفضِّل التطبيق الحالي نظام الحوض المفتوح والذي يعالج POME إلى مستوى آمن قبل إطلاقه إلى البيئة ولكنّه يتميز بإنتاج رديء لغاز الميثان. يهدف هذا البحث إلى تطوير أغشية حيوية فِطريّة لمعالجة POME من أجل تحسين إنتاج الغاز الحيوي. لذلك تمّ عزل البكتيريا المنُتِجة للغشاء الحيوي من مصادر محلية مثل POME وكعكة نواة النخيل وسماد نفايات الطعام المتوفر في الجامعة الإسلامية العالمية بماليزيا (IIUM). وتمّ التعرف على اثنتين من العزلات البكتيرية، Bacillus cereus و Bacillus subilis على أنها بكتيريا منتجة للغشاء الحيوي مع القدرة على إفراز الإنزيمات المحُلِّلة. وتمّ الكشف عن إنتاج الغشاء الحيوي (البيوفيلم) بواسطة الصبغ البنفسجي المتبلور على جدار صفيحة المعايرة الدقيقة (96 فراغاً) التي تحتوي على المزارع البكتيرية. وأظهرت دراسة لاحقة حول تحرِّي الأغشية الحيوية إنتاجًا أفضل للبيوفيلم للمزارع البكتيرية المختَلَطة مقارنةً بالمنفردة. وتمّ العثور على أنّ إضافة البيوفيلم والكربون المنشط الحبيبي (GAC) المثبّت ومزيج من سلالات البكتيريا العصوية المحددة Bacillus أدّى إلى إزالة 75% من محتوى الدهون في POME في مقابل عينة المقارنة المتحللة. وتمّ تحسين عملية تحلّل POME باستخدام برنامج Design Expert من خلال التصميم المركب المركزي (FCCCD) مع متغيرين معالجَين هما إجمالي المواد الصلبة العالقة (TSS) في عينة POME وكمية الناقل الحيوي (GAC). وأشار تحسين عملية التحلل إلى أن النظام كان فعالاً عند 0.93% من قيمة TSS (حجم إجمالي المواد الصلبة العالقة/ الحجم الإجمالي) دون الحاجة إلى كمية كبيرة من البيوفيلم. كما أعطى تحليل التباين (ANOVA) قيمةR2 عند 0.8968 مما له كبير الأثر في خط الانحدار لهذا النموذج. وتمّ إجراء الهضم اللاهوائي لـــــعينة POME المتحللة بواسطة البيوفيلم لإنتاج الغاز الحيوي باستخدام طريقة عامل واحد في وقت (OFAT) مع متغيرين تم اختبارهما، وهما نسبة اللقاح و زمن المكوث الهيدروليكي (HRT). وأنتج الهضم اللاهوائي لـعينة POME أعلى مردود للغاز عند نسبة لقاح 10% (حجم الحَمْأة المنُشَّطة/الحجم الكلي) و HRT لمدة 25 يومًا. كما أظهرت دراسة المقارنة زيادة كبيرة في حجم إنتاج الغاز الحيوي بنسبة 81.92% و 52.67% في الهضم اللاهوائي لـعينة POME الخام وغير المنشّط بواسطة البيوفيلم على التوالي. وتمّ الحصول على إزالة COD من النفايات السائلة بنسبة 85-92%، بينما كان محتوى الميثان في الغاز الحيوي 79-84% (حجم/حجم). إنّ الإنجاز الإيجابي لهذه الدراسة يمكن أن يكون مفيدًا في إدارة نفايات POME في هذا البلد من خلال زيادة إنتاج الغاز الحيوي المحسّن كمصدر جديد للطاقة.en_US
dc.description.nationalityMalaysianen_US
dc.description.callnumbert TD 899 O54 N974D 2021en_US
dc.description.notesThesis (MSBTE)--International Islamic University Malaysia, 2021.en_US
dc.description.physicaldescriptionxvi, 83 leaves : color illustrations ; 30cm.en_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:KOE Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100484137NurulAliaBintiFazil_24.pdf24 pages file464.95 kBAdobe PDFView/Open
t11100484137NurulAliaBintiFazil_SEC.pdf
  Restricted Access
Full text secured file1.56 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy
Show simple item record

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.