Для начала культивируют Arthrospira maxima из агаровых пластин до 15 миллилитров водной минеральной среды, а для начала масштабируют культуру до 22,2 кубометров HRAP. Как только желаемая биомасса будет достигнута, используйте гибкую трубку, чтобы подключить 10-литровый мешок из поливинилфторида к выпускному отверстию для отбора проб до и после абсорбционного резервуара. Подсоедините каждую пробу, содержащуюся в поливинилфторидных пакетах, к анализатору.
Нажмите кнопку «Далее» и измерьте концентрацию углекислого газа метана, кислорода и сероводорода в процентах от обеих точек системы. Чтобы определить объемное соотношение рециркуляционной жидкости и биогаза, разделите поток рециркуляции жидкости на поток производства биогаза. Рассчитайте соответствующий расход газа, обеспечивающий наибольшую эффективность удаления углекислого газа и сероводорода.
Поместите датчик pH, растворенного кислорода и температуры в жидкость каждого HRAP. Отрегулируйте входящий поток биогаза, чтобы выбрать значение жидкости в газ для проверки. В начале и каждые 15 минут в течение часа измеряйте рН культуры, а также концентрацию каждого газа на входе и выходе.
Определите наиболее эффективное соотношение жидкости и газа, сравнив значения на выходе, и выберите наиболее удобный в соответствии с потребностями эксперимента. Выберите по крайней мере два соотношения жидкости и газа для сравнения соотношения с pH и углекислым газом. Для каждого соотношения жидкости и газа измерьте pH культуры, а также концентрацию углекислого газа, сероводорода, кислорода и азота на входе и выходе в качестве контроля.
Рассчитайте проценты удаления углекислого газа, используя заданное уравнение. Постройте график результатов и сравните поведение pH и углекислого газа для каждого из тестируемых соотношений жидкости и газа. Ежедневно контролируйте реакторы и отбирайте пробу объемом один литр из середины между лопастным колесом и его возвратом из каждой культуры.
После транспортировки образца в лабораторию проверяют рост колонии и чистоту культуры под микроскопом. Измерьте и зарегистрируйте поглощение образцов на длине волны 750 нм с помощью спектрофотометра, используя свежую питательную среду в качестве заготовки. Сравните поглощение с калибровочной кривой, чтобы оценить вес биомассы в граммах на литр Запишите рост каждого реактора качения.
Очистка биогаза имела повышенную эффективность при более высоких соотношениях жидкости и газа, сохраняя эффективность удаления сероводорода на уровне или выше 98%. Уровень растворенного кислорода повышался в течение дня из-за фотосинтеза микроводорослей, но падал ночью из-за остановки фотосинтеза и усиления дыхания. Чем меньше углекислого газа растворялось, тем выше уровень рН, и он снижался, когда из жидкости удалялось меньше углекислого газа.
Процент удаления углекислого газа и рН при соотношении 1,58 были значительно менее стабильными и намного ниже, чем те, которые были зарегистрированы для коэффициента 1,64.