• 제목/요약/키워드: Fluidized Bioreactor

검색결과 25건 처리시간 0.039초

유동층 생물반응기에서 anthocyanin 생산을 위한 당근의 모상근 배양 (Hairy Root Culture of Daucus carota for Anthocyanin Production in a Fluidized-bed Bioreactor)

  • 김창헌;이승우;정인식
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.237-242
    • /
    • 1994
  • 유동층 생물반응기에서의 anthocyanin 생산을 위하여 당근의 모상근배양을 검토하여 보았다. 이 생물반응기에서의 모상근의 성장은 2.5배 증가되었지만 anthocyanin 생산은 낮았다. 그러나 유동층 생물반응기에서의 anthocyanin 생산은 fungal elicitor의 처리에 의해 2.3배 향상되었다.

  • PDF

Removal of Hydrogen Sulfide and Methylmercaptan Using Thiobacillus in a Three Phase Fluidized Bed Bioreactor

  • KIM, KYUNG-RAN;KWANG-JOONG OH;KYUNG-YONG PARK;DONGUK KIM
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.265-270
    • /
    • 1999
  • A three phase fluidized bed bioreactor immobilized with Thiobacillus sp. IW was tested to remove hydrogen sulfide and methylmercaptan with high loading rate. In a single gas treatment, the bioreactor removed 92- 98% of hydrogen sulfide with loading rate of 15- 66 g/l/h and removed 87-98% of methylmercaptan with loading rate of 14-60 gl/sup -1/h/sup -1/. In the mixed gas treatment, the removal efficiencies of hydrogen sulfide and methylmercaptan maintained at 89-99% for various inlet loading rates and were not affected by the inlet loading ratio of both gases in low loading rates. When the inlet concentration of methylmercaptan increased 3.8 times and was maintained for 30 h to observe the response of the bioreactor to sudden environmental change, the removal efficiency of methylmercaptan was maintained at an average of 91%.

  • PDF

3상 유동층생물반응기를 이용한 메탄처리에 관한 연구 (Removal of Methane Using a Three Phase Fluidized Bed Bioreactor)

  • 김동욱;서혁상
    • KSBB Journal
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.141-146
    • /
    • 1998
  • To remove the low concentration of methane biologically, a three phase fluidized bed bioreactor immobilized with Methylosinus trichosporium OB3b was used. Optimum pH, temperature and bed height for the operation were pH7.0, 30$^\circ C$ and 150cm, respectively. For the inlet methane concentration of 100-400ppm and flow rate of 2-4L/min, the removal efficiencies of the bioreactor using the activated carbon as a carrier were the range of 54-71%, whereas those using the biosand were the range of 45-56%. It was found that activated carbon was more efficient than the biosand for the removal of methane. When aeration tank was equipped with the bioreactor, the removal efficiency increased to 6-13% and maximum removal rate obtained in the experiment was 1184mg.CH$_4$/min.

  • PDF

Removal of Hydrogen Sulfide, Ammonia, and Benzene by Fluidized Bed Reactor and Biofilter

  • Kim, Chong-Woo;Park, Jin-Su;Cho, Sung-Ki;Oh, Kwang-Joong;Kim, Young-Sik;Kim, Dong-Uk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.301-304
    • /
    • 2003
  • In this study, hydrogen sulfide ($H_2S$), ammonia ($NH_3$), and benzene, which represent the major odor from a natural leather process plant, were removed using a fluidized bed bioreactor and biofilter including Thiobacillus sp. IW and a MY microbial consortium. The critical removal rate was $12g m^{-3}h^{-1}\;for\;H_2S,\;11g m^{-3}h^{-1}\;for\;NH_3\;and\;28 g m^{-3}h^{-1}$ for benzene by the fluidized bed bioreactor, and $8.5g m^{-3}h^{-1}\;for\;H_2S\;7g m^{-3}h^{-1}\;for\;NH_3,\;and\;25 g m^{-3}h^{-1}$ for benzene in the biofilter. The average removal efficiency of $H_2S$, $NH_3$, and benzene by continuous operation for over 30 days with the fluidized bed bioreactor was $95{\pm}3\%,\;99{\pm}1\%,\;and\;98{\pm}5\%$, respectively, whereas that with the biofilter was $96{\pm}4\%,\;95{\pm}4\%,\;and\;97{\pm}3\%$, respectively. Therefore, the critical removal rate of $H_2S$, $NH_3$, and benzene was higher in the fluidized bed bioreactor, whereas the removal efficiency on the continuous operation was similar in both bioreactors.

Yeast와 입상활성탄을 이용한 미생물반응기의 휘발성유기화합물 분해 특성 (The Removal of Toluene by a Granular Activated Carbon Bioreactor using Yeast)

  • 남궁형규;신승규;;송지현
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제30권12호
    • /
    • pp.1218-1224
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 yeast의 한 종류인 Candida tropicalis 배양액을 유동상 반응기 형태로 운전하여 대표적인 휘발성유기화합물인 톨루엔의 제거효율을 향상시키기 위해 수행되었으며, 톨루엔 흡착과 물질전달 능력을 동시에 향상시키기 위해서 생물반응기의 유동상 물질로는 입상활성탄(GAC)을 사용하였다. 효모를 적용한 GAC 유동상반응기는 유입 톨루엔 부하 13.1$\sim$37.4 g/m$^3$-hr 범위에서 50$\sim$80%의 처리효율을 나타내었다. 또한 톨루엔 유입부하 291 g/m$^3$-hr 조건에서 최대분해능 172 g/m$^3$-hr을 얻어, 본 연구의 GAC 유동상반응기가 안정적이면서도 높은 처리효율을 나타낼 수 있음을 확인하였다. 충격부하 실험에서는 유입농도의 갑작스런 변화에도 일정하게 처리효율을 유지함으로써, 유입농도의 변화에도 안정적인 반응기 운전이 가능하다는 것을 알 수 있다. 최대분해능실험 결과 유입농도가 2배 이상 증가하였으나 처리효율은 일정하게 유지되었으며, 유입된 톨루엔이 GAC에 먼저 흡착된 후 천천히 탈착되어 효모에 의해 분해됨을 확인하였다. 따라서 유동상으로 투입된 GAC가 톨루엔의 물질전달을 향상시켜 미생물반응기의 전체 처리효율을 증가시켰다.

삼상유동층 생물반응기에서의 연속식 Xanthan 발효 (Continuous Xanthan Fermentations in a Three-Phase Fluidized Bed Bioreactor)

  • 서일순;노희찬;허충회
    • KSBB Journal
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.26-32
    • /
    • 2002
  • 세포의 다당류 xanthan을 생산하기 위하여 호기성 박테리아 X. campestris를 9 L 삼상유동층 생물반응기에서 연속적으로 배양하였다. 고점도 배양액에서 공기 기포를 분쇄하기 위하여 직경 8 mm 유리 유동입자를 사용하였다. 반응기 희석률을 증가시킴에 따라 세포 단위질량 당 xanthan 생성속도 및 생성된 xanthan의 분자량은 증가하였다. 산소공급제한이 발생하지 않을 경우 연속발효에서의 xanthan 비생성속도는 회분식 발효에서 제안된 상관식의 예측결과 보다 상당히 높은 값을 보였다.

유동층 생물반응기에서 세파로스포린 C 생산에 대한 메치오닌의 영향 (Effect of Methionine on Cephalosporin C Production in a Fluidized- bed Bioreactor)

  • Kim, Eui-Yong;Yoo, Young-Je;Park, Young-Hoon
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제17권6호
    • /
    • pp.611-618
    • /
    • 1989
  • Cephalosporium acremonium 균주로 미생물 고정화 증식입자를 제조하여 유동층 생물반응기에서 세파로스포린 C 생산에 대한 메치오닌의 영향에 대하여 연구하였다. 메치오닌은 세파로스포린 C 생합성에 매우 중요한 대사조절인자로 알려져 있는데, 본고에서는 초기 발효배지 내 메치오닌 농도의 영향과 이를 토대로 생물반응기에 메치오닌을 주입하였을 때 세파로스포린 C 생산에 미치는 메치오닌의 영향을 관찰하였다. 초기 배지 내에 존재하는 메치오닌에 의해 세파로스포린 C 생산성이 증가하였으며, 메치오닌의 최적양(0.3-0.5w/v%)이 존재하였다. 또한 메치오닌에 의해 탄소원의 소모속도가 증가됨이 관찰되었다. 배지내 메치오닌이 고갈될 때 세파로스포린 C 생산이 극대화되었으나 유동층 생물반응기에서 메치오닌을 부가적으로 첨가하였을 때 그 효과는 기대한 수준에 미치지 못했는데 이는 생체내 메치오닌의 축적과 관계가 있는 것으로 판단되었다. 또 고정화 증식입자를 사용하였을 때 세파로스포린 C 생산에 양호한 결과를 얻었는데 이 경우에도 적정량의 메치오닌 투여가 생산성에 중요한 인자임을 발견하였다. 따라서 유동층 반응기의 운전에 의해 세포로스포린 C 생산성을 향상시키기 위해서는 초기 운전단계에서 최적양의 메치오닌을 주입하는 것이 가장 중요하며 고정화 증식입자의 사용에 의해 공정생산성을 획기적으로 증대시킬 수 있다고 판단되었다.

  • PDF

하수재이용을 위한 혐기성 유동상 생물반응기 처리수의 정삼투 여과막의 적용 (Forward Osmosis Membrane to Treat Effluent from Anaerobic Fluidized Bed Bioreactor for Wastewater Reuse Applications)

  • 권대은;김정환
    • 멤브레인
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.196-204
    • /
    • 2018
  • 하수처리 혐기성 유동상 생물반응기(Anaerobic Fluidized Bed Bioreactor : AFBR)는 높은 표면적을 갖는 입상활성탄을 유동 메디아로 적용함으로써 생물막 형성 및 유지에 유리하며 이로 인해 우수한 유기물 제거 효율을 나타내나 처리된 유출수 내의 질소와 같은 영양염류의 잔존이 여전히 문제로 남아있다. 본 연구에서는 AFBR에 의해 처리된 유출수 내의 질소 배제를 위하여 정삼투막(FO membrane)을 유도용액의 종류와 농도에 따라 적용하였다. 실험결과 유출수의 총질소 배제 효율은 FO막에 적용하는 유도용액(draw solution : DS)의 종류 및 농도에 크게 의존하였다. 유도용액 농도가 증가함에 따라 FO막의 수투과량이 증가하였으며, 1 M의 NaCl을 유도용액으로 사용한 경우 총질소 배제 효율은 55%이었으나 1 M의 glucose를 유도용액을 사용한 경우 거의 완벽한 총질소 배제 효율을 나타내었다. AFBR 유출수를 FO막으로 24시간 동안 여과를 진행하였으나 파울링에 의한 수투과량의 감소는 관찰되지 않았다.

Hydrogen Sulfide Removal by Immobilized Thiobacillus novellas on $SiO_2$ in a Fluidized Bed Reactor

  • Cha, Jin-Myung;Shin, Hyun-Jae;Roh, Sung-Hee;Kim, Sun-Il
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.320-324
    • /
    • 2007
  • The removal of hydrogen sulfide ($H_2S$) from aqueous media was investigated using Thiobacillus novellas cells immobilized on a $SiO_2$ carrier (biosand). The optimal growth conditions for the bacterial strain were $30^{\circ}C$ and initial pH of 7.0. The main product of hydrogen sulfide oxidation by T. novellus was identified as the sulfate ion. A removal efficiency of 98% was maintained in the three-phase fluidized-bed reactor, whereas the efficiency was reduced to 90% for the two-phase fluidized-bed reactor and 68% for the two-phase reactor without cells. The maximum gas removal capacity for the system was 254 g $H_2S/m^3/h$ when the inlet $H_2S$ loading was $300g/m^3/h(1,500ppm)$. Stable operation of the immobilized reactor was possible for 20 days with the inlet $H_2S$ concentration held to 1,100 ppm. The fluidized bed bioreactor appeared to be an effective means for controlling hydrogen sulfide emissions.

혼합균주를 함유한 유동층 생물반응기를 이용한 벤젠의 제거 (Removal of Benzene by the Fluidized Bed Bioreactor including Microbial Consortium)

  • 주준걸;김연재;조성기;오광중;김종우;김동욱
    • KSBB Journal
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.206-209
    • /
    • 2004
  • 벤젠의 제거에 효과적인 MY 혼합균주를 획득하였으며, 이중 우점종은 Rhodococcus ruber DSM 43338T로 밝혀졌다. MY 혼합균주가 함유된 유동층 생물반응기는 벤젠에 대한 임계 제거율 (critical removal rate)은 32 g/㎥ h로 나타났으며, 17일간의 연속가동에서도 안정적인 처리효율을 보여주어서, 벤젠의 제거에 뛰어난 성능을 보여주었다.