• 제목/요약/키워드: Carbon Dioxide Fixation

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The Combined Effects of Carbon Dioxide Concentration and Irradiation on Growth of the Green Alga Haematococcus pluvialis

  • 최윤이;윤영상;박종문
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.181-184
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    • 2001
  • The biological fixation of carbon dioxide using microalgae have many advantages over chemicals and remove carbon dioxide simultaneously. A ketocarotenoid astaxanthin is hyper-accumulated in the green freshwater microalga, Haematococcus pluvialis. In the present study, the combine effects of carbon dioxide concentration and light intensity on the growth of H. pluvilais were investigated. The carbon dioxide concentration above 10% caused a severe inhibition and around 5% is optimal for growth. Adaptation to high concentration of carbon dioxide enhanced the $CO_2$ tolerance. Specific growth rate calculated differently based upon cell number or dry weight because of the distinctive life cycle patterns of H. pluvialis : small-sized motile green cell and thick cell walled red cyst cell. Based on the light dependence of H. pluvialis, internally illuminated air-lift photobioreactor was designed and operated. Gradual increase of light supply gave more active growth and more effective productivity of astaxanthin than constant light supply.

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시멘트 수용액을 이용한 CO2 고정화 방안에 관한 기초적 연구 (Fundamental Study on the CO2 fixation method using the Cement-saturated solution)

  • 곽재석;강창수;안희성;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.41-42
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    • 2011
  • The purpose of this study is not only fixation of carbon dioxide using the cement-saturated solution by wet carbonating reaction but also evaluate the possibility of storage technology of Carbon dioxide. wet carbonation is reaction of CO2 injection by CO2 reactor. As a result of experiment, the carbon dioxide is fixed, and high-purity Calcium Carbonate is eluted.

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시멘트 페이스트 수용액의 칼슘 이온을 이용한 CO2 가스 고정화에 관한 기초적 연구 (Fundamental Study on the CO2 gas Fixation Method using the Cement-Paste Solution's Calcium ion)

  • 곽재석;강창수;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2012년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.71-72
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    • 2012
  • The purpose of this study is not only fixation of carbon dioxide using the cement-Paste solution's calcium ion by wet carbonating reaction but also quantitatively evaluate the possibility of storage technology of Carbon dioxide. wet carbonation is reaction of CO2 injection by CO2 reactor. As a result of experiment, the carbon dioxide is fixed, and high-purity Calcium Carbonate is eluted.

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페로브스카이트 ($La_{0.9}$$Sr_{0.1}$$CuO_3$) 전극에서 이산화탄소의 전해환원에 의한 알콜류 생성 (Carbon Dioxide Reduction to Alcoholson Perovskite-Type $La_{0.9}$$Sr_{0.1}$$CuO_3$ Electrodes)

  • 김태근;임준혁
    • 한국환경과학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.677-682
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    • 1996
  • 페로브스카이트 ($La_{0.9}$$Sr_{0.1}$$CuO_3$) 전극을 이용하여 이산화탄소를 메탄올, 에탄올등의 알콜류와 아세트 알데히드로 전해환원하였다. 전해환원 실험은 전류밀도 100mA/c$m^2$ 그리고 환원 전위 -2 to -2.5 V vs. Ag/AgCl에서 수행하였다. 실험결과 메탄올은 11.6%, 에탄올은 15.3% 그리고 아세트알데히드는 6.2 %의 최고효율을 나타내었다. 따라서 페로브스카이트 전극은 알콜생성 면에서 기타 다른 금속전극에 비하여 매우 우수한 효과를 보여주었다.

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폐탄산가스 고정화를 위한 연속식 광반응기의 운전 인자 평가 (Evaluation of Operating Factors for the Continuous CO2 Fixation with a Photobioreactor)

  • 신항식;채소용;장민영;박봉선
    • 유기물자원화
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    • 제8권2호
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    • pp.71-76
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    • 2000
  • 미세조류를 이용한 생물학적 이산화탄소 고정화 방법은 이산화탄소를 효과적으로 제거할 수 있는 방법으로 널리 알려져 있다. 따라서 발전소 등에서 배출되는 폐탄산가스를 고정화하기 위하여 미세조류의 성장에 영향을 주는 운전 조건을 평가하였다. 본 실험에서 사용된 Euglena gracilis는 산성 조건에서도 잘 성장하여 오염의 가능성이 적고, 고농도 이산화탄소(10-20%)에 대한 내성이 강한 것으로 알려져 있다 또한, 단백질 함량이 풍부하고 세포벽이 얇아 배양 후 사료로의 이용성도 크다. 광반응기에서 회분식 배양을 이용하여 운전 조건을 평가한 결과 실험 조건에서 최적 pH는 3.5, 온도는 $27^{\circ}C$, 이산화탄소 농도는 5~10%, 광도는 $520{\mu}mol/m^2/s$로 각각 조사되었다. 또한 이러한 자료를 기초로 하여 연속 운전을 실시한 결과 $CO_2$농도 10%, HRT 4일에서 최종 건조 무게 $1.2g/{\ell}$로 높은 성장율을 얻었다.

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Enhancement of Carbon Dioxide Fixation by Alteration of Illumination during Chlorella Vulgaris-Buitenzorg's Growth

  • Wijanarko Anondho;Dianursanti Dianursanti;Gozan Misri;Andika Sang Made Krisna;Widiastuti Paramita;Hermansyah Heri;Witarto Arief Budi;Asami Kazuhiro;Soemantojo Roekmijati Widaningroem;Ohtaguchi Kazuhisa;Koo Song-Seung
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제11권6호
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    • pp.484-488
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    • 2006
  • Alteration of illumination with optimum carbon dioxide fixation-based curve in this research successfully enhanced the $CO_{2}-fixation\;(q_CO_{2}$ capability of Chlorella vulgaris Buitenzorg cultivated in a bubble column photo bioreactor. The level of $CO_{2}$ fixation was up to 1.91 times that observed from cultivation with intensification of illumination on an optimum growth-based curve. During 144 h of cultivation, alteration of light intensity on an optimum $CO_{2}-fixation-based$ curve produced a $q_CO_{2}$ of $12.8\;h^{-1}$. Meanwhile, alteration of light intensity with a growth-based curve only produced a $q_CO_{2}$ of $6.68\;h^{-1}$. Increases in light intensity based on a curve of optimum $CO_{2}-fixation$ produced a final cell concentration of about 5.78 g/L. Both cultivation methods were carried out under ambient pressure at a temperature of $29^{\circ}C$ with a superficial gas velocity of $2.4\;m/h(U_{G}$. Cells were grown on Beneck medium in a 1.0 L Bubble Column Photo bioreactor illuminated by a Phillips Halogen Lamp (20 W/12 V/50 Hz). The inlet gas had a carbon dioxide content of 10%.

미세조류에 의한 $CO_2$ 고정화 연구 (Carbon dioxide fixation by microalgae photosynthesis)

  • 성기돈;이진석;이준표;김미선;박순철
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1995년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.82-87
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    • 1995
  • Carbon dioxide fixation by microalgae has several advantages such as no requirements for the pretreatment over phycal and/or chemical $CO_2$ fixation processes. Chlorella sp. HA-1, fresh algae. and Chlorococcum littorale. marine algae, were used to do $CO_2$ fixation work. The experimental parameters were light intensity and $CO_2$ concentration. Chlorella sp. HA-1 has the maximum growth rate at 8 Klux and 10% $CO_2$ concentration. Chlorococcum littorale showed the maximum growth at similar conditions. The results indicated the feasibility of the Chlorella HA-1 and Chlorococcum littorale for mass cultivation using flue gas.

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광반응기와 Euglena gracilis Z를 이용한 이산화탄소 고정화 공정의 거동 특성 (The Behavior of a $CO_2$Fixation Process by Euglena Gracilis Z with a Photobioreactor)

  • 신항식;채소용;황응주;임재림;남세용
    • KSBB Journal
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    • 제15권6호
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    • pp.644-648
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    • 2000
  • Biological fixation of carbon dioxide using microalgae is known as an effective CO$_2$reduction technology. However, many environmental factors influence microalgal productivity. Optimal cultivation factors were determined for the green alga, Euglena gracilis Z, which offers high protein and vitamin E content for animal fodder. In batch culture in a photovioreactor, it was found that theinitial pH, temperature, CO$_2$concentration in air, and light intensity during the optimal cultivating conditions were 3.5, 27$^{\circ}C$, 5-10% and 520 ${\mu}$mol/㎡/s, respectively. When tap water and freshwater were used as cultivating media unsterilized tap water was found to be effective. A kinetic model was considered to determine the relationship between the specific growth rate and the light intensity. The half-velocity coefficient (K(sub)I) in the Monod model under photoautotrophic conditions was 978.9 ${\mu}$mol/㎡/s.

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Synechocystis PCC 6803에 의한 이산화탄소의 생물학적 고정화 (Biological Fixation of Carbon Dioxide by Synechocystis PCC 6803)

  • 김장규;원성호;김남기
    • KSBB Journal
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    • 제13권1호
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    • pp.101-107
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    • 1998
  • 광합성 미생물의 고농도 배양에 의한 이산화탄소 고정능에 대한 기초 연구로써 관형 광생물반응기를 이용하여 이산화탄소 조성 및 초기균체농도에 따른 성장 경향을 보았다 배지의 pH가 지어되고 있는 조건하에서 20% 이산화탄소 혼합공기가 공급되는 조건에서도 성장이 이루어졌다 $45.5{\mu}E/m^2{\cdot}s$의 광강도에서 5% 이산화탄소 혼합공기 조성과 0.45 g/L의 초기균체농도에서 성장속도가 가장 우수하였으며, 비성장속도는 0.0258 $h^{-1}$를 나타냈고, 단위 시간당 균체생성량은 0.278 g/L . day 이다. 관형 반응기에서 최대균체농도는 2.03 g/L 까지 배양되었다. 배양된 균체의 원소성분분석을 통하여 Synechocystis PCC 6803의 분자식은 $C_{1.0}H_{2.022}N_{0.194}O_{0.443}S_{0.002}$로 계산되었고, 이산화탄소 고정화속도는 0.482g-$C0_2/L$ . day의 결과를 얻었다.

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