• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.607-613
• /
• 1992

침강조의 중앙에 깔대기 모양의 판을 설치하고 방해판 아래 다시 공기 방울과 CO2 가스의 별도 배출구를 설치하여 상부로의 난류를 방지하므로 침강 효율이 그게 향상되도록 settler를 고안하였다. 이 settler를 설치한 탑형 발효조에서 응집성효모 S.uvarum의 에탄올 생산성을 검토한 결과 방해판을 설치하지 않은 단순한 원통형 settler에 비하여 1.5배 증대되었다. 또한 탑형 발효조에서 살펴본 균체 순환율이 에탄올 생산성에 미치는 영향을 살펴본 결과 균체 순환울 1-5 사이에서는 에탄올 생산성의 변화가 거의 없었으나 6 이상에서는 균체가 유출되므로 에탄올 생산성이 감소하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권3호
• /
• pp.421-429
• /
• 2018

본 연구에서는 100 kW급 연료전지 시스템의 운영을 위한 공정 및 CFD 모델링을 진행하였다. 공정 모델링을 통해 연료전지 각 단위 공정에 유입되는 유량을 도출하였으며 수소로 전환되지 않는 디젤의 환류량을 도출하였다. 디젤의 환류를 고려한 새로운 유입 유량 조건을 이용해 CFD 해석을 진행한 결과, 환류 디젤이 없는 것으로 가정한 이전 연구결과에 비해 더 짧은 유입시간과 비슷한 시간의 처리시간을 가지는 이점이 있음을 확인하였다. 6기의 탈황 반응기를 이용해 100 kW급 연료전지를 가동시키는데 필요한 TSA 탈황 시스템 구성을 완료하였으며 전체 TSA 공정 운영을 위한 운용 방안을 도출하였다. 반응기 사이의 열 전달 해석을 통해 저온의 탈황공정과 고온의 재생공정 간의 열 간섭이 크지 않음을 확인하였다. 본 연구결과는 연료전지 시스템의 효율화에 기여할 것이며, 도출된 탈황모듈의 설계는 연료전지 시스템뿐만 아니라 청정 석유화학산업의 기초가 될 것으로 기대된다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
• /
• 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
• /
• pp.759-764
• /
• 2005

In this paper, numerical analysis of hydrogen recycle system has been conducted in order to enhance the efficiency of automotive fuel cell. Generally, the excess hydrogen is provided in the automotive fuel cell. Since the non-reaction hydrogen reduces automotive fuel cell efficiency, reuse of the non-reaction hydrogen can be helpful to improve the fuel cell performance. In case of PEM FC, the water vapor is provided to hydrogen from the cathode so that the mixture experiences phase change depending on the changes of pressure and temperature. The internal flow of the mixture in the hydrogen recirculation system of fuel cell was investigated for real flow conditions. The variation of performance, properties and mass fractions of mixture, hydrogen and water-vapor were investigated. This study was performed based on 80KW level automotive fuel cell's recycling system.

• KSBB Journal
• /
• 제14권2호
• /
• pp.181-187
• /
• 1999

젖산 생산에 큰 비중을 차지하는 원료비용 절감을 위한 다양한 공업적 질소원의 이용 가능성을 조사하였다. CSL를 사용하여 회분 발효한 결과, CSL 5%배지 발효시 높은 생산성을 보였으며, 정제 CSL을 사용한 배지에서 젖산 생산성은 CSL보다 약 1.21 배 증가율을 보였다. Yeast extract와 CSL 혼합질소원의 배지조성을 변화시켜 LBM5의 젖산 생성정도를 알아본 결과, 조성 비율 1:8일 때 우수한 발효율을 관찰 할 수 있었다. 발효 폐기물의 대체 질소원 사용가능성을 조사하기 위하여 맥주공장에서 부산물로 배출되는 폐효모를 이용하여 발효시에도 CSL 5%와 비슷한 발효율을 얻었다 연속발효 수행결과, 최적의 희석율은 0.05-0.065-1h였으며 젖산 생산성에 있어서 회분발효보다 1.93.0배증가하였다. 한편 초기 순수배지에 들어가는 yeast extract양의 1/3-2/3를 발효폐액에 첨가하여 회분발효 및 연속발효 실험을 수행하여 높은 젖산 생산성을 얻으므로써 공정상 원료비 절감효과를 기대할 수 있어으며 잔류 영양분을 재사용함으로써 폐액량 감소에 따른 처리비용 절감이라는 이중적인 효과를 얻게 되었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
• /
• pp.112-115
• /
• 2002

본 연구에서는 균주의 배양과 동시에 생산물을 회수할 수 있는 동시추출공정을 건조질량의 $15{\sim}75$ %의 탄화수소를 생산한다고 알려진 B. braunii 배양에 적용하고자 한다. 일반적인 tow-phase 동시 추출공정의 적용시 B. braunii의 경우 생산된 탄화수소가 균주 외벽의 matrix에 강하게 부착되어 있기 때문에, two phase 추출공정 적용시 bubble solumn내에서 단지 폭기에 의한 교반만으로는 충분한 탄화수소의 회수율을 얻을 수가 없었다. 본 연구에서는 배양액과 유기용매층의 접촉기회를 증대시킨 two-stage 동시추출 공정을 개발하여 기존의 two-stage 동시추출 공정보다 2배 이상 높은 57 %의 탄화수소 회수율을 얻을 수가 있었고, 이를 회분배양후 후속분리공정으로 이용할 경우 6시간 추출후 62 %의 회수율을 얻을 수가있었다.

• KSBB Journal
• /
• 제8권1호
• /
• pp.17-22
• /
• 1993

$1.96{\times}10^{-5}$(IU/cell/hr) of specific scu-PA production rate was obtained from HEK cells in maintaining ca. $8{\times}10^{5}$(cells/ml) of maximum roll density at 10(ml/hr) of perfusion rate with recycling 20% serum free conditioned media. It can be compared to $4{\times}10^{6}$(cells/ml) of maximum cell density and $4.56{\times}10^{-4}$(IU/cell/hr) of specific production rate in cultivating cells with 1% serum containing medium. Thc conversion ratio of scu-PA to tc-UK increased up to 55% as the recycling ratio increased; however, recycling the used medium seemed to have least negative effect on cell growth. It also showed that the recycling process had definitive advantage of using serum free medium in perfusion cultivation of HEK cell line.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제7권6호
• /
• pp.357-361
• /
• 2002

Continuous production of lactic acid from glucose by Lactobacillus rhamnosus with cell recycling using an acoustic cell settler was carried out. The performance of the system, such as the concentration of cell and product were compared with the control experiment without recycling. The acoustic settler showed cell separation efficiency of 67% during the continuous operation and the cell concentration in the fermentor with recycle exceeded that of the control by 29%. Com-pared with the control, tactic acid production was increased by 40%, while glucose consumption was only increased by 8%. The higher value of lactic acid production to substrate consumption (Yp/s, product yield coefficient) achieved by cell recycling is interpreted to indicate that the recycled cell mass consumes less substrate to produce the same amount of product than the control Within system environmental changes due to the longer mean cell residence time induced the cells maintaining the metabolic pathways to produce Less by-Product but more product, lactic acid.

• 상하수도학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.489-494
• /
• 2013

Effects of operating parameters such as hydraulic retention time(HRT), recycle ratio and influent COD concentration on the performance of a continuous flow microbial fuel cell(MFC) were investigated. Decrease of HRT improved mass transfer of substrate to electrogenic microorganisms, therefore resulting in increased electrode voltage and power generation of MFC. Increase of HRT promoted COD removal by elongating retention time for COD removal in MFC. Recycling of effluent increased the COD removal and coulombic efficiencies by returning suspended microorganisms into MFC. Increase of influent COD enhanced COD removal due to the improved mass transfer of substrate. Decrease of coulombic efficiency by the increase of the HRT and influent COD concentration indicated that they enhanced the activities of fermentative bacteria.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제40권1호
• /
• pp.18-22
• /
• 1997

Bifidobacterium longum을 고농도 배양하기 위하여 최적 생육 조건을 조사하고 cross-flow filtration으로 생육 저해 대사산물인 lactic acid와 acetic acid를 제거하면서 균체 순환 배양을 사용하였다. 회분 배양에서는 탄소원으로 glucose를 50 g/l 농도로 사용하고 초기 pH 6.5인 경우 생육이 가장 높았다. B. longum을 cross-flow filtration으로 12시간 배양한 결과, 희석속도 $0.31h^{-1}$에서 최대 균체농도에 도달하여 16.4g/l의 건조균체량을 얻었으며 이로써 회분 배양시 보다 약 4배 높은 균체를 생산하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.1322-1324
• /
• 2002

For developing a 100 kW MCFC power generation system, Several design parameters for a fuel cell stack and system analysis results by Cycle Tempo, a processing computer soft ware, were described. Approximately 170 cells are required to generate 100 kW at a current density of 125 mA/$cm^2$ with 6000 $cm^2$ cells. An overall heat balance was calculated to predict exit temperature. The 100 kW power is expected only under pressurized operation condition at 3 atm. Recycle of cathode gas by more than 50% is recommended to run the stack at 125 mA/$cm^2$ and 3 atm. Manifolds should be designed based on gas flow rates for the suggested operating condition. The fuel cell power generation system was designed conceptually with several choices of utilization of anode exhaust gas. Also system efficiency was calculated at various type of system and operation conditions.