CS196163B1 - Způsob výroby biomasy - Google Patents
Způsob výroby biomasy Download PDFInfo
- Publication number
- CS196163B1 CS196163B1 CS785477A CS785477A CS196163B1 CS 196163 B1 CS196163 B1 CS 196163B1 CS 785477 A CS785477 A CS 785477A CS 785477 A CS785477 A CS 785477A CS 196163 B1 CS196163 B1 CS 196163B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- oxygen
- aeration
- biomass
- air
- microorganisms
- Prior art date
Links
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 18
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 17
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 241000235646 Cyberlindnera jadinii Species 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu výroby biomasy, zejména s ohledem na koncentraci, výtěžnost a produktivitu v procesu submersní výroby mikrobiální biomasy z těkavých substrátů, například ze syntetického, sulfátového a drožůárenského alkoholu, popřípadě smíšených 8 odpadními surovinami nebo jejich hydrolyzáty obsahujícími zdroj uhlíku a energie využitelný mikroorganismy a za přítomnosti aeračního plynu, obsahuj ícího kyslík.
Dosud je známo několik způsobů kontinuální kultivace mikroorganismů, kdy se používá k aerací plynu obsahujícího kyslík £britský pat. 1 204 486 /1966/; U.S. pat.
752 742 /1973/; U.S. pat. 3 847 748 /1974/J .
Dále je známo též několik způsobů kultivace mikroorganismů, kdy se používá k aeraci elementárního kyslíku [ Švýcarský pat. 556 909 /1974/; U.S. pat. 3 793 152 /1974/; U.S. pat. 3 929 582 /,975/J .
Rozsah obsahu kyslíku v aeračním plynu a druh mikroorganismů jsou u těchto způsobů kultivace hlavními a významnými faktory, nejsou však v uvedené literatuře blíže specifikovány. Způsob periodického střídání aerace vzduchem a plynem obsahujícím více než 22 obj. % kyslíku není v literatuře uveden vůbec. Různé druhy mikroorganismů se liší rychlostí spotřeby dodávaného kyslíku. Přebytek kyslíku, respektive parciální tlak kyslíku v plynné fázi může pří překročení určité hodnoty působit· naopak inhibičně. Inhibiční působení kyslíku tak zvanou přeoxidací bylo zjištěno více au tory £ Gerschmann,
R. D. a spol., Science, 119, 623 /1954/; Heden, C. G. a spol., Scíent.Rep. Ist sup. Sanita, £, 213 /1961/; Zobell, C. E. a spol., Can. J. Microbiol., £3» 1 311 /1967/; Mannheim, W., Pathologia Microbiol., 29, 341 /1 967/; Haugaard, N., Physiol. Rev . 9 48 ,
311 /1968/; Bach, S. J. a spol. Biochem. J., 40, 229 /1946/; Gottlieb, S. F. a spol.,
J. Bacteriol., 95, 1 003 /1968/; Hartmeier,
W. a spol., 2.Symposium Technische Mikrobiologie, Berlin 1970; Harrison, D. E. F.,
J. appl . Chem. Biotechnol., 22 , 4 1 7 /1972/J,
Důvodem zvyšování obsahu kyslíku v aeračním plynu je tedy zabránění limitace růstu mikroorganismů vlivem nedostatečné dodávky kyslíku, ke které dochází s rostoucí koncentrací buněk £ Elsworth, R. a spol., J. appl. Chem., £, 269 /1 957/; Hospodka, J., Biotechnol. Bioeng., £ , 117 / 1 966/; Bauer, S. a spol., Biotechsnol. Bioeng., 1 6, 933 Schiloach, J. a spol., Biotechnol. Bioeng., 1 7 , 227 /1 975/J.
Uvedené nedostatky těchto způsobů odstraňuje způsob výroby biomaey, zejména její koncentrace, výtěžností a produktivity v procesu submersní mikrobiální výroby z těkavých substrátů, například ze syntetického, sulfitového a drožůárenského alkoholu, popřípadě smíšenými s odpadními surovinami nebo jejich hydrolyzáty obsahujícími zdroj uhlíku a energie, využitelný mikroorganismy, a za přítomnosti aeračního plynu obsahujícího kyslík. Jeho podstata spočívá v tom, že se do fermentoru střídavě přivádí vzduch nebo aerační plyn, obsahující 22 až 70 obj. % kyslíku, v intervalech 30 min až 60 h.
Účinek střídavého přivádění vzduchu a aeračního plynu obsahujícího 22 až 70 obj. Z kyslíku v intervalech 30 min až 60 h spočívá při srovnání s aerací pouze vzduchem ve zvýšení koncentrace sušiny biomasy až na dvojnásobek, výtěžnosti až o 20 Z a produktivity až o 85 Z. Současně se ve srovnání s kontinuální aerací plynem obsahujícím 22 až 70 obj. Z kyslíku dosáhne až desetinásobné úspory ve spotřebě kyslíku, což znamená úsporu provozních nákladů .
Použitím střídavé aerace vzduchem a aeračním plynem obsahujícím 22 až 70 obj. Z kyslíku se dosáhne značně vyšší koncentrace biomasy ve výtokovém proudu z ferraentoruj což spolu s vyšší hodnotou výtěžnosti umožňuje i dosažení vyšší účinnosti v následujícím procesu separace biomasy ve srovnání s klasickou aerací pouze vzduchem.
Způsob pc-dle vynálezu je v dalším blíže popsán na příkladu provedení.
Příklad výtěžnost suché váhy biomasy vztažená na spotřebovaný zdroj uhlíku ‘ a energ i e 5 3,7 Z produktivita procesu kg sušiny biomasy . h
Ve 23. h až 47. h byla aerace prováděna vzduchem obohaceným kyslíkem, obsahujícím 36 Z kyslíku, za celkového objemového průtoku plynné fáze fermentorem 1,5 nP plynu na m^ kapalné náplně za minutu, Od 48. h byla opět nastavena původní aerace pouze vzduchem, která po 48 h byla opět vystřídána aerací vzduchem obohaceným kyslíkem, obsahujícím 36 Z kyslíku. Celkový průtok plynné fáze byl udržován konstantní. Od 56. h za podmínek střídavé aerace pouze vzduchem a vzduchem obohaceným kyslíkem se výsledky udržovaly v rozmezí:
Kontinuální kultivace kvasinky Candída utílis byla prováděna na syntetickém médiu s přídavkem kvasničného autolyzátu při pH 4,5. Zdrojem uhlíku a energie pro růst buněk byl syntetický ethanol. V prvých 23 h ustáleného stavu kultivace byla aerace prováděna pouze vzduchem s celkovým objemovým průtokem plynné fáze 1,5 m3 plynu na nP kapalné náplně za minutu. Za těchto podmínek bylo dosaženo těchto výsledků:
koncentrace suché
Váhy biomasy 19 kg/m^ koncentrace suché váhy biomasy 35,1 až 37,8 kg/m3 výtěžnost suché váhy biomasy vztažená na spotřebovaný zdroj
61,5 až 63,2 Z
2,61 až , „ . , .
(fj kg susiny biomasy m3 . h uhlíku a energie produktivita procesu
Claims (1)
- PŘEDMĚT VZpůsob výroby biomasy v procesu submersní mikrobiální výroby z těkavých subs.trátů, například ze syntetického, sulfítového a droždárenského alkoholu, popřípadě smíšených s odpadními surovinami nebo jejich hydrolyzáty obsahujícími zdroj uhlíku aYNÁLEZU energie, využitelný mikroorganismy, a za přítomnosti aeračního plynu obsahujícího kyslík, vyznačený tím, že se do fermentoru střídavě přivádí vzduch nebo aerační plyn obsahující 22 až 70 objemových Z kyslíku, v intervalech 30 min až 60 h.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS785477A CS196163B1 (cs) | 1977-11-28 | 1977-11-28 | Způsob výroby biomasy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS785477A CS196163B1 (cs) | 1977-11-28 | 1977-11-28 | Způsob výroby biomasy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS196163B1 true CS196163B1 (cs) | 1980-03-31 |
Family
ID=5428412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS785477A CS196163B1 (cs) | 1977-11-28 | 1977-11-28 | Způsob výroby biomasy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS196163B1 (cs) |
-
1977
- 1977-11-28 CS CS785477A patent/CS196163B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sheehan et al. | Production of bacterial cells from methane | |
| DE3681811D1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von l-carnitin. | |
| GB1414033A (en) | Non-bulking activated sludge process | |
| Spieler et al. | Biotransformation of β-methyldigitoxin by cell cultures of Digitalis lanata in airlift and stirred tank reactors | |
| US3933590A (en) | Method of continuously culturing yeast | |
| CS196163B1 (cs) | Způsob výroby biomasy | |
| FR2461753A1 (fr) | Procede de preparation d'une cephalosporine par fermentation et micro-organisme destine a la mise en oeuvre de ce procede | |
| Tao et al. | Enhanced Cellulase Production in Fed‐Batch Solid State Fermentation of Trichoderma virideSL‐1 | |
| JPS5452789A (en) | Preparation of sarcosine oxidase | |
| CS196164B1 (cs) | Způsob výroby biomasy | |
| Kole et al. | Simultaneous control of ammonium and glucose concentrations in Escherichia coli fermentations | |
| McVeigh et al. | Factors affecting mycelial to yeast phase conversion and growth of the yeast phase of Histoplasma capsulatum | |
| US2776926A (en) | Preparation of alpha-ketoglutaric acid by serratia marcescens | |
| IE862147L (en) | Alcohol production | |
| Fredborg et al. | Decreased glutathione-reductase activity in the mitotic Ehrlich ascites-tumour cell | |
| Morton et al. | Symbiotic Growth of Pleuropneumonia-iike Organisms with Bacterial Colonies | |
| Goel et al. | Regulation of nitrogen levels for heterogeneous populations of sewage origin grown in completely mixed reactors | |
| SU1733472A1 (ru) | Способ получени биомассы микроорганизмов | |
| JPS57171925A (en) | Antibiotic compound | |
| Dziewulski et al. | Fed-batch with biomass recycle and batch production of 2, 3-butanediol from glucose by Bacillus polymyxa | |
| Nakajima et al. | Immobilized plant cell reactor for continuous production of blue pigments | |
| KATAGIRI | BACTERIAL SYNTHESIS OF AROMATIC METABOLITES I. SYNTHESIS OF A LABILE FRECURSOR OF PHENYLALANINE BY NON-PROLLFERATING GELLS OF AN AUXOTROPH OF ESCHERICHIA COLI | |
| SE7506666L (sv) | Forfarande for odling av neringsmedel-encells-proteiner under samtidig utvinning av aktiva substanser ur avvattnen. | |
| SU1177279A1 (ru) | Способ биохимической очистки сточных вод от анионных поверхностно-активных веществ | |
| Hirose et al. | Effect of oxygen on amino acids fermentation |