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Chemosphere2007Jan01Vol.66issue(5)

温泉と海藻による化学濡れたスクラバーからの吸収溶液中の二酸化炭素の生体固定に関するバッチ研究

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

二酸化炭素物質移動は、光合成の光制限を除き、微藻類を栽培する上で重要な要因です。これは、詰められた塔などの高性能アルカリ性のアボソーバーを吸収する環境手順で物質移動を強化し、藻類の光合成でアルカリ溶液を再生するという斬新なアイデアです。したがって、アルカリ疾患に対する親和性が高い藻は精製する必要があります。この研究では、東京藻類(HSA)を台湾のアルカリ性温泉(pH 9.3、62度C)から精製し、PH 11.5および50度Cをはるかに超えて成長しました。詰め込まれた塔では、水酸化カリウムを追加せずに、適切な成長条件と比較して約5倍増加します。しかし、アンモニア溶液は、HSAに対する毒性のため、二酸化炭素除去効率に関してこのシステムにとって良い選択ではありませんでした。さらに、HSAは7から11の制御されたpHの下で高成長率を示します。さらに、炭素と窒素の井戸の質量バランスにより、カルボキシル化の手順で形成される他の副産物が少なくなることを確認しました。光合成に関連するMg、Mn、Fe、ZnなどのHSAの一部の金属の分析では、栽培されたpHの上昇によって増加し、それらの金属はアルカリ性条件下で蓄積される可能性があるが、成長率はまだ制限されていることが明らかになりました。重炭酸塩(有用な炭素源)および炭酸塩。一方、Nannochlopsis oculta(NAO)も、さまざまな追加の炭素源でテストされました。結果は、炭酸ナトリウム/カリウムの溶液は、NAOの成長のための炭酸アンモニア/重炭酸塩よりも優れた炭素源であることを明らかにしました。ただし、ナトリウムに基づく成長制限のpH 9.6は、HSAの1つよりも低かった。したがって、統合されたシステムは、小容量のバイオリアクターのHSAなどのアルカリ性の親和性が高い藻類を使用して、煙道ガスのCO(2)を処理する方が可能です。

二酸化炭素物質移動は、光合成の光制限を除き、微藻類を栽培する上で重要な要因です。これは、詰められた塔などの高性能アルカリ性のアボソーバーを吸収する環境手順で物質移動を強化し、藻類の光合成でアルカリ溶液を再生するという斬新なアイデアです。したがって、アルカリ疾患に対する親和性が高い藻は精製する必要があります。この研究では、東京藻類(HSA)を台湾のアルカリ性温泉(pH 9.3、62度C)から精製し、PH 11.5および50度Cをはるかに超えて成長しました。詰め込まれた塔では、水酸化カリウムを追加せずに、適切な成長条件と比較して約5倍増加します。しかし、アンモニア溶液は、HSAに対する毒性のため、二酸化炭素除去効率に関してこのシステムにとって良い選択ではありませんでした。さらに、HSAは7から11の制御されたpHの下で高成長率を示します。さらに、炭素と窒素の井戸の質量バランスにより、カルボキシル化の手順で形成される他の副産物が少なくなることを確認しました。光合成に関連するMg、Mn、Fe、ZnなどのHSAの一部の金属の分析では、栽培されたpHの上昇によって増加し、それらの金属はアルカリ性条件下で蓄積される可能性があるが、成長率はまだ制限されていることが明らかになりました。重炭酸塩(有用な炭素源)および炭酸塩。一方、Nannochlopsis oculta(NAO)も、さまざまな追加の炭素源でテストされました。結果は、炭酸ナトリウム/カリウムの溶液は、NAOの成長のための炭酸アンモニア/重炭酸塩よりも優れた炭素源であることを明らかにしました。ただし、ナトリウムに基づく成長制限のpH 9.6は、HSAの1つよりも低かった。したがって、統合されたシステムは、小容量のバイオリアクターのHSAなどのアルカリ性の親和性が高い藻類を使用して、煙道ガスのCO(2)を処理する方が可能です。

Carbon dioxide mass transfer is a key factor in cultivating micro-algae except for the light limitation of photosynthesis. It is a novel idea to enhance mass transfer with the cyclic procedure of absorbing CO(2) with a high performance alkaline abosorber such as a packed tower and regenerating the alkaline solution with algal photosynthesis. Hence, the algae with high affinity for alkaline condition must be purified. In this study, a hot spring alga (HSA) was purified from an alkaline hot spring (pH 9.3, 62 degrees C) in Taiwan and grows well over pH 11.5 and 50 degrees C. For performance of HSA, CO(2) removal efficiencies in the packed tower increase about 5-fold in a suitable growth condition compared to that without adding any potassium hydroxide. But ammonia solution was not a good choice for this system with regard to carbon dioxide removal efficiency because of its toxicity on HSA. In addition, HSA also exhibits a high growth rate under the controlled pHs from 7 to 11. Besides, a well mass balance of carbon and nitrogen made sure that less other byproducts formed in the procedure of carboxylation. For analysis of some metals in HSA, such as Mg, Mn, Fe, Zn, related to the photosynthesis increased by a rising cultivated pH and revealed that those metals might be accumulated under alkaline conditions but the growth rate was still limited by the ratio of bicarbonate (useful carbon source) and carbonate. Meanwhile, Nannochlopsis oculta (NAO) was also tested under different additional carbon sources. The results revealed that solutions of sodium/potassium carbonate are better carbon sources than ammonia carbonate/bicarbonate for the growth of NAO. However, pH 9.6 of growth limitation based on sodium was lower than one of HSA. The integrated system is, therefore, more feasible to treat CO(2) in the flue gases using the algae with higher alkaline affinity such as HSA in small volume bioreactors.

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