한천 플레이트에서 15 밀리리터의 수성 미네랄 배지까지 아르스로스피라 맥시마를 재배하고 배양을 22.2 입방 미터 HRAP로 확장합니다. 원하는 바이오매스가 확보되면 유연한 튜브를 사용하여 10리터 폴리불화비닐 백을 흡수 탱크 전후의 샘플링 배출구에 연결합니다. 폴리비닐 플루오라이드 백에 포함된 각 샘플을 분석기에 연결합니다.
다음" 버튼을 누르고 시스템의 두 지점에서 이산화메탄, 산소 및 황화수소 농도를 백분율 부피로 측정합니다. 체적 재순환 액체 대 바이오 가스 비율을 결정하려면 액체 재순환 흐름을 바이오 가스 생산 흐름으로 나눕니다. 이산화탄소와 황화수소 제거의 가장 높은 효율을 나타내는 해당 가스 흐름을 계산합니다.
pH 용존 산소 및 온도 센서를 각 HRAP의 액체에 넣습니다. 유입되는 바이오가스 흐름을 조절하여 테스트할 액체-가스 값을 선택합니다. 시작 시와 한 시간 동안 15분마다 배양액의 pH와 각 가스의 입구 및 출구 농도를 측정합니다.
출구 값을 비교하여 가장 효율적인 액체 대 가스 비율을 결정하고 실험의 필요에 따라 가장 편리한 값을 선택하십시오. pH 및 이산화탄소와의 관계를 비교하기 위해 액체 대 기체 비율을 두 개 이상 선택하십시오. 각 액체 대 기체 비율에 대해 배양액의 pH와 이산화탄소, 황화수소, 산소 및 질소의 입구 및 출구 농도를 대조군으로 측정합니다.
주어진 방정식을 사용하여 이산화탄소 제거율을 계산합니다. 결과를 그래프로 표시하고 테스트된 각 액체 대 기체 비율에 대한 pH와 이산화탄소의 거동을 비교합니다. 매일 반응기를 모니터링하고 패들 휠과 각 배양에서 반환되는 중간 지점에서 1리터 샘플을 채취합니다.
샘플을 실험실로 운반한 후 현미경으로 배양물의 콜로니 성장과 순도를 확인합니다. 분광광도계로 샘플의 750나노미터에서 흡광도를 측정하고 기록하며, 신선한 배양 배지를 블랭크로 사용합니다. 흡광도를 보정 곡선과 비교하여 바이오매스 중량을 리터당 그램 단위로 추정합니다. 각 궤도 반응기의 성장을 기록합니다.
바이오가스 정제는 더 높은 액체 대 가스 비율에서 효능을 증가시켜 황화수소의 제거 효율을 98% 이상으로 유지했습니다. 용존산소 수치는 낮에는 미세조류에 의한 광합성으로 인해 상승했지만, 밤에는 광합성이 중단되고 호흡이 증가하여 감소했다. 이산화탄소가 적게 용해되면 pH 수준이 증가하고 액체에서 이산화탄소가 적게 제거되면 pH 수준이 감소합니다.
이산화탄소의 제거율과 pH가 1.58의 비율로 나타났을 때, 1.64의 비율로 기록된 것보다 현저히 덜 안정적이었고 훨씬 낮았다.
