Per iniziare, coltivare l'arthrospira maxima da piastre di agar a 15 millilitri di terreno minerale acquoso e aumentare la coltura a 22,2 metri cubi HRAP. Una volta raggiunta la biomassa desiderata, utilizzare un tubo flessibile per collegare un sacchetto di fluoruro di polivinile da 10 litri all'uscita di campionamento prima e dopo il serbatoio di assorbimento. Collegare ogni campione contenuto all'interno delle sacche di fluoruro di polivinile all'analizzatore.
Premere il pulsante successivo" e misurare le concentrazioni di metano anidride carbonica, ossigeno e idrogeno solforato come volume percentuale da entrambi i punti del sistema. Per determinare il rapporto tra liquido di ricircolo volumetrico e biogas, dividere il flusso di ricircolo del liquido per il flusso di produzione di biogas. Calcola il flusso di gas corrispondente che presenta la massima efficienza di rimozione dell'anidride carbonica e dell'idrogeno solforato.
Posizionare un sensore di ossigeno disciolto e temperatura di pH nel liquido di ciascun HRAP. Regolare il flusso di biogas in ingresso per selezionare il valore liquido-gas da testare. All'inizio e ogni 15 minuti per un'ora, misurare il pH della coltura e le concentrazioni in ingresso e in uscita di ciascun gas.
Determinare il rapporto liquido/gas più efficiente confrontando i valori di uscita e scegliere quello più conveniente in base alle esigenze dell'esperimento. Scegli almeno due rapporti liquido/gas per confrontare la relazione con il pH e l'anidride carbonica. Per ogni rapporto liquido/gas, misurare il pH della coltura e le concentrazioni in ingresso e in uscita di anidride carbonica, idrogeno solforato, ossigeno e azoto come controllo.
Calcola le percentuali di rimozione dell'anidride carbonica usando l'equazione data. Rappresentare graficamente i risultati e confrontare il comportamento del pH e dell'anidride carbonica per ciascuno dei rapporti liquido/gas testati. Monitorare quotidianamente i reattori e prelevare un campione da un litro dal punto intermedio tra la ruota a pale e il suo ritorno da ciascuna coltura.
Dopo aver trasportato il campione in laboratorio, controllare la crescita della colonia e la purezza della coltura al microscopio. Misurare e registrare l'assorbanza a 750 nanometri dei campioni con lo spettrofotometro, utilizzando il terreno di coltura fresco come bianco. Confrontare l'assorbanza con la curva di calibrazione per stimare il peso della biomassa in grammi per litro Registrare la crescita di ciascun reattore di canalizzazione.
La purificazione del biogas ha dimostrato una maggiore efficacia in termini di rapporti liquido/gas più elevati, mantenendo un'efficienza di rimozione pari o superiore al 98% per l'idrogeno solforato. I livelli di ossigeno disciolto sono aumentati durante il giorno a causa della fotosintesi da parte delle microalghe, ma sono diminuiti di notte a causa dell'arresto della fotosintesi e dell'aumento della respirazione. Con meno anidride carbonica disciolta, il livello di pH aumentava e diminuiva quando meno anidride carbonica veniva rimossa dal liquido.
La percentuale di rimozione dell'anidride carbonica e il pH con un rapporto di 1,58 erano notevolmente meno stabili e molto più bassi di quelli registrati per il rapporto di 1,64.