JP2011509086A - バイオガスの生成のためのクロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridiumsartagoformum) - Google Patents
バイオガスの生成のためのクロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridiumsartagoformum) Download PDFInfo
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Abstract
Description
図1は、容積150Lのテスト発酵槽による実際のプラント条件下での発酵プロセス中の種々異なった特徴を有するパラメータの測定結果を示している。符号10の付された曲線は1立方メートル当たり1日当たりの有機乾燥物質のキログラム(kg oTS/m3・日)で表された発酵槽の容積負荷の時間的推移を示しており、符号20の付された曲線は1日当たりの標準リットル(273.15Kかつ1013mbarでのガス体積)(NL/日)で表された、生成された総バイオガス量の時間的推移を示している。符号30により、[NL/日]で生成された総バイオガス量の6日間の移動平均の時間的推移が表されており、[NL/日]での理論的ガス生成の時間的推移には符号40が付されている。
細菌種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)SBG1は、二次発酵槽の発酵基質から単離することに成功した。この微生物はブダペスト条約に基づいてブラウンシュバイクにあるDeutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbHに純粋培養物として寄託した(クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)SBG1、寄託番号DSM19861)。
図4は、図1〜3に関連して述べたプラント条件下におけるテストプラントの発酵プロセス中の種々異なった特徴を有するパラメータの測定結果を示している。符号10の付された曲線は1立方メートル当たり1日当たりの有機乾燥物質キログラム(kg oTS/m3・日)で表された発酵槽の容積負荷の時間的推移を示しており、符号20の付された曲線は1日当たりの標準リットル(273.15Kかつ1013mbar時のガス体積)(NL/日)で表された、生成された総バイオガス量の時間的推移を示している。符号30により、[NL/日]で生成された総バイオガス量の6日間の移動平均の時間的推移が表されており、[NL/日]での理論的ガス生成の時間的推移には符号40が付されている。
Claims (38)
- 発酵反応槽中でバイオマスからバイオガスを生成するための方法であって、
該バイオマスに微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が添加されることを特徴とする方法。 - 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が微生物培養物の形で添加され、該微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10-4%を占めていることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10-2%を占めていることを特徴とする請求項2記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも1%を占めていることを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10%を占めていることを特徴とする請求項4記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも50%を占めていることを特徴とする請求項5記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも75%を占めていることを特徴とする請求項6記載の方法。
- 前記微生物培養物中において、前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも90%を占めていることを特徴とする請求項7記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の純粋培養物が添加されることを特徴とする請求項2〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)は少なくとも1つの固定化された微生物培養物の成分として前記バイオマスに添加されることを特徴とする請求項2〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の添加と時間的に近接してさらなるバイオマスが前記発酵反応槽中に加えられることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記発酵反応槽の容積負荷がバイオマスの連続的な添加によって連続的に高められることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- バイオマスからのバイオガスの生成が、容積負荷0.5kg oTS/m3・日以上、好ましくは4.0kg oTS/m3・日以上、特に好ましくは8.0kg oTS/m3・日以上にて行われることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
- バイオマスからのバイオガスの生成が、発酵基質の不断の混合下で行われることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。
- バイオマスからのバイオガスの生成が、20℃〜80℃の温度にて、好ましくは40℃〜50℃の温度にて行われることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 発酵基質の添加および前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の添加は連続的に行われることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、添加後に該微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の含有量が発酵基質中に存在する微生物の総数の10-8%〜50%を占める量で該発酵基質に添加されることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、添加後に該微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の含有量が発酵基質中に存在する微生物の総数の10-6%〜25%を占める量で該発酵基質に添加されることを特徴とする請求項17記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、添加後に該微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の含有量が発酵基質中に存在する微生物の総数の10-4%〜10%を占める量で該発酵基質に添加されることを特徴とする請求項18記載の方法。
- 前記微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、添加後に該微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の含有量が発酵基質中に存在する微生物の総数の10-3%〜1%を占める量で該発酵基質に添加されることを特徴とする請求項19記載の方法。
- バイオマスから発酵によってバイオガスを生成するための、微生物種クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の使用。
- DSMZにNo.19861で寄託されている微生物株クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)SBG1。
- ヌクレオチド配列を有する核酸を含む微生物であって、
前記ヌクレオチド配列が配列番号1のヌクレオチド配列と99.2%以上の配列同一性を有する配列領域を含むことを特徴とする微生物。 - 前記ヌクレオチド配列が、配列番号1のヌクレオチド配列と99.4%以上の配列同一性を有する配列領域を含むことを特徴とする請求項23記載の微生物。
- 前記ヌクレオチド配列が、配列番号1のヌクレオチド配列と99.6%以上の配列同一性を有する配列領域を含むことを特徴とする請求項24記載の微生物。
- 前記ヌクレオチド配列が、配列番号1のヌクレオチド配列と99.8%以上の配列同一性を有する配列領域を含むことを特徴とする請求項25記載の微生物。
- 前記ヌクレオチド配列が、配列番号1のヌクレオチド配列と99.9%以上の配列同一性を有する配列領域を含むことを特徴とする請求項26記載の微生物。
- 前記ヌクレオチド配列が、配列番号1のヌクレオチド配列に一致した配列領域を含むことを特徴とする請求項27記載の微生物。
- バイオマスから発酵によってバイオガスを生成する方法に使用するのに適した微生物培養物であって、
該微生物培養物中には、請求項22〜28に記載のいずれか1種の微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が存在しており、かつ、該微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が該培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10-4%を占めていることを特徴とする微生物培養物。 - 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10-2%を占めていることを特徴とする請求項29記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも1%を占めていることを特徴とする請求項30記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも10%を占めていることを特徴とする請求項31記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも25%を占めていることを特徴とする請求項32記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも50%を占めていることを特徴とする請求項33記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも75%を占めていることを特徴とする請求項34記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)が、前記培養物中に存在する微生物の総数の少なくとも90%を占めていることを特徴とする請求項35記載の微生物培養物。
- 前記微生物クロストリジウム・サルタゴフォルマム(Clostridium sartagoformum)の純粋培養物であることを特徴とする請求項36記載の微生物培養物。
- 固定化された微生物培養物であることを特徴とする請求項29〜37のいずれか1項に記載の微生物培養物。
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