Characterization of the Electric Current Generation Potential of the Pseudomonas aeruginosa Using Glucose, Fructose, and Sucrose in Double Chamber Microbial Fuel Cell

Authors

Maira Anam Department of Microbiology, Quaid-i-Azam University, Islamabad, Pakistan

Naeem Ali Department of Microbiology, Quaid-i-Azam University, Islamabad, Pakistan

Sameen Yousaf Department of Microbiology, Quaid-i-Azam University, Islamabad, Pakistan

Sehrish Maleeha Department of Microbiology, Quaid-i-Azam University, Islamabad, Pakistan

Zain Bangash Department of Microbiology, Quaid-i-Azam University, Islamabad, Pakistan

Abstract:

Background: Different concentrations of the simple carbon substrates i.e. glucose, fructose, and sucrose were tested to enhance the performance of the mediator-less double chamber microbial fuel cell (MFC). Objectives: The power generation potential of the different electron donors was studied using a mesophilic Fe (III) reducer and non-fermentative bacteria Pseudomonas aeruginosa-isolated from municipal wastewater. Materials and Methods: A double chamber MFC was operated with three different electron donors including glucose, sucrose, and fructose. Substrate utilization pattern was determined through chemical oxygen demand (COD) removal rate and voltage generation. In addition, electrochemical, physicochemical, and microscopic analysis of the anodic biofilm was conducted. Results:P. aeruginosa was proven to effectively utilize hexose and pentose sugars through anode respiration. Higher power density was generated from glucose (136 ± 87 mWm-²) lead by fructose (3.6 ± 1.6 mWm-²) and sucrose (8.606 ± mWm-²). Furthermore, a direct relation was demonstrated between current generation rate and COD removal efficiency. COD removal rates were, 88.5% ± 4.3%, 67.5% ± 2.6%, and 54.2% ± 1.9% with the three respective sugars in MFC. Scanning electron microscopy (SEM) demonstrated that the bacterial attachment was considerably abundant in glucose fed MFC than in the fructose and sucrose operated MFC. Conclusion: This study has revealed that electron donor type in the anodic compartment controls the growth of anodic biofilm or anode-respiring bacteria (ARB).

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

the analysis of the role of the speech acts theory in translating and dubbing hollywood films

از محوری ترین اثراتی که یک فیلم سینمایی ایجاد می کند دیالوگ هایی است که هنرپیش گان فیلم میگویند. به زعم یک فیلم ساز, یک شیوه متأثر نمودن مخاطب از اثر منظوره نیروی گفتارهای گوینده, مثل نیروی عاطفی, ترس آور, غم انگیز, هیجان انگیز و غیره, است. این مطالعه به بررسی این مسأله مبادرت کرده است که آیا نیروی فراگفتاری هنرپیش گان به مثابه ی اعمال گفتاری در پنج فیلم هالیوودی در نسخه های دوبله شده باز تولید...

15 صفحه اول

the survey of the virtual higher education in iran and the ways of its development and improvement

این پژوهش با هدف "بررسی وضعیت موجود آموزش عالی مجازی در ایران و راههای توسعه و ارتقای آن " و با روش توصیفی-تحلیلی و پیمایشی صورت پذیرفته است. بررسی اسنادو مدارک موجود در زمینه آموزش مجازی نشان داد تعداد دانشجویان و مقاطع تحصیلی و رشته محل های دوره های الکترونیکی چندان مطلوب نبوده و از نظر کیفی نیز وضعیت شاخص خدمات آموزشی اساتید و وضعیت شبکه اینترنت در محیط آموزش مجازی نامطلوب است.

the crisis of identity in jhumpa lahiris fiction: interpreter of maladies and the namesake

شکل گیری هویت(identity) مقوله مهمی در ادبیات پراکنده مردم(diasporan literature) می باشد. آثار جومپا لاهیری(jhumpa lahiri) ، نویسنده هندی آمریکایی، در سالهای اخیر تحسین منتقدین را به خود معطوف کرده است. وی در این آثار زندگی مهاجران و تلاش آنان برای پیدا کردن جایگاهشان در یک فرهنگ بیگانه را به تصویر کشیده است. این تجربه همواره با احساساتی نظیر دلتنگی برای گذشته، بیگانگی و دوری همراه است. با این ح...

15 صفحه اول

on the relationship between using discourse markers and the quality of expository and argumentative academic writing of iranian english majors

the aim of the present study was to investigate the frequency and the type of discourse markers used in the argumentative and expository writings of iranian efl learners and the differences between these text features in the two essay genres. the study also aimed at examining the influence of the use of discourse markers on the participants’ writing quality. to this end the discourse markers us...

15 صفحه اول