JPH11318431A - 二酸化炭素およびso2に対する耐性を持つ新菌株及び新菌株を利用した二酸化炭素の固定化方法 - Google Patents

二酸化炭素およびso2に対する耐性を持つ新菌株及び新菌株を利用した二酸化炭素の固定化方法

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JPH11318431A JP11085625A JP8562599A JPH11318431A JP H11318431 A JPH11318431 A JP H11318431A JP 11085625 A JP11085625 A JP 11085625A JP 8562599 A JP8562599 A JP 8562599A JP H11318431 A JPH11318431 A JP H11318431A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二酸化炭素およびSOx に対する耐性が強い微
細藻類種、及びこれを利用して排出ガスから二酸化炭素
を回収し、固定化する方法を提供すること。 【解決手段】 二酸化炭素およびSO2 に対する優れた耐
性を持つクロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC04
26BP)、これを用いて二酸化炭素を固定化する方
法、並びにその菌株またはその培養物からなる家畜飼料
を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二酸化炭素および
SO2 に対する耐性を持つ新菌株及び新菌株を利用した二
酸化炭素の固定化方法に関し、更に詳しくは、高濃度の
二酸化炭素およびSO2 に対する耐性が優れた新菌株クロ
レラ(Chlorella)KR−1(KCTC0426BP)
と、この新菌株を利用して産業において排出される燃焼
ガスから直接に二酸化炭素を安定的に固定化する方法、
新菌株を家畜飼料として使用する用途に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】最近、燃料の使用のために発生する二酸
化炭素の温室化効果による地球の温暖化という問題が深
刻になり、大気へ排出される二酸化炭素を取り去る又は
回収する方法についての重点的な研究が行われつつあ
る。地球上のすべての植物は太陽エネルギ源として二酸
化炭素を吸収し、有機物を合成して成長する特性があ
り、これを“光合成(Photosynthesis)”と呼ぶ。従っ
て、ヨーロッパの主要先進国では、山林の緑化により二
酸化炭素を効率的に回収し、林産資源を多様な用途とし
て活用している。水中で棲息する植物性プランクトンで
ある微細藻類を利用する場合、木などの高等植物を耕作
する場合と比べ、単位面積当りの二酸化炭素の固定化速
度を数倍〜数十倍も高めることができるという事実が明
らかになることによって、微細藻類を培養して二酸化炭
素を回収しようとする研究が活発に進行しつつある。
【0003】また、産業の排出燃焼ガスを直接に微細藻
類の培養装置へ供給して二酸化炭素を回収することがで
きれば、工程が単純化され、装置の設置および運転コス
トが非常に減らせ、経済的利益をもたらす。しかし、産
業の排出燃焼ガスを直接に微細藻類の培養装置へ供給す
る方法を現実的に適用するためには、いくつかの解決し
なければならない問題がある。その代表的な例が燃焼ガ
ス中の二酸化炭素の濃度である。LNG燃焼ガス中の二
酸化炭素の濃度が10%ぐらいの最低値である一方、有
煙炭を燃料として使用するセメントの工場において排出
される燃焼ガス中の二酸化炭素の濃度は約20%で、最
高値である。現在、菌株バンクに寄託されている一般の
微細藻類種の大部分は、二酸化炭素の濃度が5%以上で
あれば、生育が害されることが知られており〔J. Gen.
Microbiol., 130(1984), pp.2833〜28
38〕、燃焼排気ガスにおいて一般の微細藻類種が二酸
化炭素を固定化する活性を持つのには、二酸化炭素の濃
度が高すぎる。
【0004】高濃度の二酸化炭素の条件下で生育活性が
優れている微細藻類種を分離するための研究が行われた
結果、燃焼ガス中の二酸化炭素の濃度(20%以下)で
高い生育活性を示す優れた微細藻類種を確保した〔J. M
ar. Biotechnol., 1(1993), pp.21〜25;
Kor. J. Chem. Eng.,15(1998), pp.449〜
450;特願平3−313852号(1991)〕。燃
焼ガス中の高い二酸化炭素濃度の他に、硫黄成分を含む
燃料(有煙炭,重油等)を燃焼した時に発生する排ガス
は、微細藻類の生育活性を害する多量(200〜300
ppm )の毒性成分(例:SOx , NOx 等)を含んでいるの
で、微細藻類を培養することにより、工場排出ガスから
直接に二酸化炭素を固定化することはできない。特に、
SOx は、微細藻類に対して致命的な毒性を持ち、SOx
濃度が約50ppm であれば、ほとんどの微細藻類種は死
滅することが報告されている〔Energy Convers, Mgmt.,
36(1995), pp.713〜716;Energy Conve
rs, Mgmt.,36(1995), pp.689〜692〕。
従って、微細藻類を利用することにより、SOx を含む燃
焼ガス中の二酸化炭素を固定化するためには、排煙脱硫
工程を設置し、微細藻類が生育活性を持てる濃度までSO
x の濃度を減らしたり、SOx に対する高い耐性を持つ微
細藻類菌株種を分離または培養技術を確立しなければな
らない。しかし、排煙脱硫工程は、大規模な工程であ
り、発電所などの大規模な産業において制限的に運用さ
れており、高い運転費用のために適用することが難し
い。燃焼ガスを微細藻類の培養反応器に直接注入し、二
酸化炭素を固定化するためには、SOx に対して優れた耐
性を持つ菌株の確保或いは微細藻類のSOx に対する耐性
を高める技術の開発が求められる。
【0005】SOx に対して優れた耐性を持つ菌株の場
合、生育できる最高濃度は、50ppmである〔特願平5
−41397(1993)〕。現在まで特許出願された
菌株の中で50ppm 以上の高濃度のSOx 条件下で生育活
性を持つ唯一の微細藻類種は、シネコシスチス(Synech
ocystis )菌株〔特願平6−196663(199
4)〕である。水に溶解して亜硫酸になったSO2 が毒性
を及ぼすと仮定し、菌体培養の培地中の亜硫酸の濃度を
変化させながら微細藻類の生育実験をした結果、亜硫酸
の濃度が6mMである時は、正常の生育をすると報告され
ている。これに基づき、6mMの亜硫酸濃度に相当するSO
2 ガスの濃度を逆算すると、600ppm のSO2濃度まで
耐性を持つと推定し、微細藻類種(Synechocystis 菌
株)がSOx に対して強い耐性を持つと報告されている
が、これが実際にSOx に対して耐性を持つという証拠に
はならない。このような分析は、微細藻類を用いて燃焼
ガスから二酸化炭素を固定化する時、毒性を及ぼす主因
子がSO2 であり、SO3 ではないという研究結果によって
裏付けられる〔Proceedings of 212th ACS National Co
nference, 41(1996), pp.1391〜139
6〕。また、Synechocystis は、塩水性の微細藻類種で
あるが、産業の大部分が内陸に位置しており、内陸では
塩水より淡水の使用が容易であるので淡水性菌株の分離
に関する研究が求められる。しかし、今までに確保され
ている淡水性菌株はSOx に対する耐性が弱いので、SOx
を含むガスから直接に二酸化炭素を固定化することはで
きない。
【0006】微細藻類がSOx に対する充分に強い耐性を
持つようにする培養技術を確立するのが現実的に最も可
能であると思われるが、現在までに、この分野に関する
研究は行われたことがない。燃焼ガスを反応器に注入す
る前、スクラッバー(prescrubber)を設置することによ
り燃焼ガス中のSOx を予め取り去ることが試みられた
が、微細藻類の死滅時間を少し遅らせただけで、根本的
な解決にはならなかった〔Proceedings of 212th ACS N
ational Conference, 41(1996), pp.1391
〜1396〕。SOx の毒性効果を減らす技術が確立でき
れば燃焼ガスを二酸化炭素の培養装置に直接供給するこ
とができるので、その分だけ微細藻類を利用する二酸化
炭素の固定化工程は経済的である。その他、産業の排出
ガスから二酸化炭素を固定化する微細藻類種の好ましい
性質として、pH及び温度変化に対する安定性、高濃度の
培養条件下での高速生育性等が挙げられる。微細藻類の
高温に対する耐性は特に重要である。即ち、ポスト微細
藻類の培養システムとして注目されている管形の光生物
反応器は、夏に屋外培養する時、反応器内の温度が非常
に高くなるので、冷却設備を備えなければならない。従
って、冷却費用を節減するためには微細藻類の高温に対
する安定性が重要である。
【0007】また、二酸化炭素を栄養源として生産した
微細藻類は、炭水化物、脂質、蛋白質等が豊富であるこ
とが知られており、家畜飼料として活用することが検討
されている〔Energy Convers, Mgmt.,36(199
5), pp.713〜716〕。微細藻類を培養し、二酸
化炭素を取り去り、有機物に転換することにより家畜飼
料として活用する技術は、二酸化炭素による環境汚染問
題と食糧難を同時に解決できる非常に有望な技術であ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このような現実の下
で、本発明者等は、高濃度の二酸化炭素ガスに対して耐
性をもつ微細藻類菌株を確保するために研究を行った結
果、二酸化炭素およびSOxに対する耐性が強い微細藻類
種を自然環境から分離し、SOx の毒性効果を減らせる技
術を確保することにより本発明を完成した。本発明の目
的は、新規な微細藻類を培養し、産業から排出されてい
るガスから二酸化炭素を回収し、固定化することによ
り、環境汚染問題を解決することである。同時に、その
過程により生成した微細藻類を家畜飼料として活用する
ことにより食糧難を解決する方法を提供することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、二酸化炭素お
よびSO2 に対する優れた耐性を持つクロレラ(Chlorell
a) KR−1(KCTC0426BP)新菌株に関する
ものである。また、本発明は、二酸化炭素をクロレラ(C
hlorella) KR−1(KCTC0426BP)菌株で固
定化する方法に関するものである。また、本発明は、ク
ロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426BP)
菌株またはこれを培養することにより得られた培養物か
らなる家畜飼料に関するものである。上記したように、
本発明の新菌株は、10%〜70%の高濃度の二酸化炭
素、0〜100ppm のSO2 の条件下でも生育することが
できるので、新菌株を用いてSOx を含む燃焼ガスから二
酸化炭素を直接固定化することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】クロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)菌株への二酸化炭素の固定化
方法は次の通りである。LNG燃料を使用する産業の場
合、排出ガスに毒性成分であるSOx が含まれていないの
で、ガスを別の前処理工程を行わず微細藻類の培養反応
器に直接通過させると、クロレラ(Chlorella) KR−1
は二酸化炭素から栄養源として炭素を吸収し、酸素を出
す。高温及び高圧にて運転し、高い触媒及び添加物
(例:水素)を使用する物理化学的な二酸化炭素の固定
化方法に比べ、この反応は、常温及び常圧の条件下で起
り、光合成に必要である光エネルギは、太陽光を利用
し、工程の運転に必要なエネルギは、培養液の攪拌する
時のみに必要であるので、エネルギ消費量が極めて低
く、工程が単純である。即ち、工程装置の建設に必要な
コスト及び運転コストが非常に低いので、実用化が極め
て容易である。
【0011】硫黄成分を含む一般燃料を使用する産業に
おいて排出する燃焼ガス中のSO2 の濃度が100ppm 以
下である場合、別の前処理工程を行わず、微細藻類の培
養反応器に直接通過させると、クロレラ(Chlorella) K
R−1は二酸化炭素から栄養源として炭素を吸収し、酸
素を出す。SO2 の濃度が100ppm 以上では、接種菌体
の濃度を0.1g/lに、供給ガスの流量を0.5vvm に維
持する条件下で、燃焼ガスを反応器に注入し始め、9時
間菌株培養液のpHを7に保ち、培養基へ流入する燃焼ガ
スの流量を0.05vvm に調節することによって、より効
率的な菌株内の二酸化炭素の固定化ができる。
【0012】NOx の場合は、接種菌体濃度が0.5g/l
に維持できれば、0.5vvm のガス流量、300ppm のNO
の条件下でも直接固定化ができる。クロレラ(Chlorell
a) KR−1内に二酸化炭素を固定化するために培養基
へ供給する燃焼ガスの流量は0.05〜0.5vvm 、好まし
くは、0.05〜0.1vvm である。一方、栄養源として二
酸化炭素を利用して培養した新菌株は、炭水化物、脂
質、蛋白質等が豊富であるので、新菌株を直接または、
新菌株に少量のアミノ酸等を配合、乾燥、粉砕すること
により家畜飼料として使用する。本発明を次の実施例に
よって説明するが、本発明はこれらの実施例に制限して
解釈されるものではない。
【0013】
【実施例】実施例1:新菌株の分離及び培養 韓国の寧越地域の河川と土壌から試料を採取した。20
0ml試験管に採取した試料と次の表1のMBM液体培地
を入れ、約3週間定置培養した。二酸化炭素の混合ガス
(二酸化炭素10%、空気90%)を100ml/min の
流量で供給し、光源として蛍光灯を使用し、培養試験管
の表面に照度を約90μmol/m2−sec に調節した後、集
中培養した。予め培養した試料1mlを10mlの滅菌蒸溜
水が入れてある30ml試験管に入れ、かきまぜることに
より、微細藻類細胞を分散させた。マイクロピペットで
0.1mlの試料を取り、滅菌蒸溜水の試験管に入れ混合し
た。この工程を5回くりかえした後、各々の試験管から
約0.1mlの試料を取り、次の表2の組成の Detmer 培地
を入れたペトリ皿(Petri dish)に接種し、25〜27
℃の温度及び50μmol/m2−sec の照度の培養器で2〜
3週間定置培養した。微細藻類のコロニーが現れたら、
鏡検で確認しながら白金耳(platinun loop)で100ml
のMBM培地が入れてある250ml三角フラスコに移植
し、本培養を始めた。
【0014】
【表1】 微細藻類の培養用液体培地(MBM)の組成 成 分 含 量 KNO3 250mg MgSO4 ・ 7H2O 75mg KH2PO4 75mg K2HPO4 175mg NaCl 25mg CaCl2 ・ 2H2O 10mg FeSO4 ・ 7H2O 2mg A-5 溶液 1ml 蒸溜水1リットル pH 4.5に調整 A-5 溶液の組成:H3BO3 286mg, MnSO4 ・7H2O 250mg, ZnSO4 ・7H2O 22.2mg, CuSO4 ・5H2 O 7.9mg, Na2 MoO4 2.1mg, 蒸溜水 1リットル
【0015】
【表2】Detmer培地の組成 成 分 含 量 Ca(NO3)2 1,000mg KCl 250mg MgSO4 ・ 7H2O 250mg KH2PO4 250mg FeCl3 2mg アガー(寒天) 15gH2 O 1リットル
【0016】実施例2:分離菌株の菌学的性質 分離微細藻類の培養条件(供給ガス中の二酸化炭素の濃
度、温度、pH等)による生育特性を調べた内径が3cm、
長さが60cmである試験管に、200mlの、必須栄養分
を強化した、表3のM4N培地を入れ、分離した菌株を
接種した後、照度が100μmol/m2−sec である蛍光灯
を照らしながら菌株の生育実験を行った。
【0017】
【表3】 M4N培地の組成 成 分 含 量 KNO3 5g MgSO4 ・ 7H2O 2.5g KH2PO4 0.003g FeSO4 ・ 7H2O 1ml A-5 溶液 1リットル 蒸溜水 pH 4.5に調整 A-5 溶液の組成:H3BO3 286mg, MnSO4 ・7H2O 250mg, ZnSO4 ・7H2O 22.2mg, CuSO4 ・5H2 O 7.9mg, Na2 MoO4 2.1mg, 蒸溜水 1リットル
【0018】本発明の分離された微細藻類菌株の菌学的
性質と既知のクロレラ(Chlorella)sp. 菌株の性質を比
較した。結果を、次の表4に示す。
【0019】
【表4】 菌学的性質 区分 Chlorella sp. Chlorella KR-1(KCTC0426BP) 形態学的性質 大きさ:2〜10μm 大きさ:3〜7μm 形状:球形 形状:球形 培養学的性質 最適pH: 4.0〜6.0 最適pH: 4.0〜6.0 最適温度:25℃〜35℃ 最適温度:25℃〜40℃ 最大生長速度: 最大生長速度: 0.6g菌体/1-day 0.8g菌体/1-day 生理学的性質 CO2 の最適濃度:5 % CO2 の最適濃度:10% (CO2の濃度が10% であれば、 (CO2の濃度が30% であれば、 CO2 の固定化速度は最適条 CO2 の固定化活性は最適条件 件である時の50%) である時の80%) 50ppm のSO2 を含む15% の 100ppmのSO2 を含む15% の CO2 を供給する時に死滅 CO2 を供給する時、CO2 の 固定化活性は最適条件である 時の50%
【0020】上記表4に示したように、本発明の新菌株
クロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426B
P)は、一般のクロレラ(Chlorella) sp. とは生理学的
に異なる。図1〜図5に基づき、本発明の新菌株の菌学
的な性質を詳しく説明すれば次の通りである。図1の顕
微鏡写真から分るように、本発明の分離された微細藻類
は、球形で、大きさは約3〜7μm である。図2は、1
0%以下の低い濃度の二酸化炭素の存在下のクロレラ(C
hlorella)KR−1(KCTC0426BP)の生長速
度を示す。クロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0
426BP)は、10%の二酸化炭素を1vvm で供給す
る時、生育速度が最も早い。7日間培養した時、初期接
種量の約30倍ぐらいに相当する高濃度で増殖し、単位
時間当りの菌体の生産性及び二酸化炭素の除去速度は、
各々0.8g菌体/1-day 、1.6g二酸化炭素/1-day で
ある。
【0021】図3は、10〜70%の高い濃度の二酸化
炭素の存在下でのクロレラ(Chlorella) KR−1(KC
TC0426BP)の生長速度を示す。二酸化炭素の濃
度が10%,30%,50%,70%に増えるに従い、
生育速度は比例して減少するが、生育速度は相変らず高
い。特に、現在までに報告されている事実によると、濃
度70%の二酸化炭素を供給すると、すべての微細藻類
菌株の生育が完全に中断されることが知られているが、
本発明によって分離された菌株は70%の二酸化炭素の
供給条件下で7日間培養すると、初期接種菌体量が約1
3倍になることが明らかになり、高濃度の二酸化炭素に
対する耐性が非常に優れていることがわかる。図4は、
pH変化によるクロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC
0426BP)の生長速度を示し、培養培地のpHによる
分離菌株の生育特性を示す。クロレラ(Chlorella) KR
−1(KCTC0426BP)はpH4.0〜6.0で早い生
育速度を示し、比較的に最適pHの範囲が広い。しかし、
pHが4未満では、死滅し、これは、pH耐性に関して、ワ
タナベ等が特許出願した微細藻類種であるクロレラ(Chl
orella) HA−1〔特願平3−313852(199
1)〕と似ている。
【0022】図5は、温度変化によるクロレラ(Chlorel
la) KR−1(KCTC0426BP)の生長速度を示
し、培養温度による生育特性を示す。20℃での成長速
度は多少遅いとはいえ、40℃まで成長速度があまり変
らないので、本発明のクロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)菌株は中温微生物(mesophil
ic microorganism) と判断される。また、温度40℃で
も成長速度が多少遅くなるとはいえ、別の適応時間をお
かず、すぐ活発に成長する。ハナガタ等が分離したクロ
レラ属(Chlorella)の菌が、同じ温度条件下で5日間の
適応期をもつことと比べ、本発明の菌株は、高温に対す
る耐性が優れていることが分かる。〔Phytochemistry,
31(1992), pp.3345〜3348〕。夏の太
陽光を利用して密閉式の管型反応器で微細藻類を培養す
る時、培地温度は40℃を越えたりすることから、高温
に対する耐性が非常に重要であると思われる。
【0023】実施例3:新菌株の同定及び命名 本発明の微細藻類菌は、高濃度の二酸化炭素およびSO2
に対する耐性を持つことを除き、形態及び最適温度、pH
等の特性を綜合して考慮すると、クロレラ(Chlorella)
sp. に属する。本発明の新菌株を、クロレラ(Chlorell
a) KR−1(KCTC0426BP)と命名し、19
98年1月16日に韓国科学技術院付設生命工学研究所
内遺伝工学センターに寄託した。受託番号はKCTC0
426BPである。
【0024】実施例4:クロレラ(Chlorella) KR−1
の耐性 燃焼ガス中のSOx およびNOx が菌体に及ぼす毒性効果を
定量測定するため、SO x およびNOx の主成分であるSO2
およびNOを一定濃度で添加して製造した合成ガスを使用
し、クロレラ(Chlorella) KR−1の生育実験を行っ
た。図6は、燃焼ガス中のSO2 の濃度によるクロレラ(C
hlorella) KR−1の生長曲線である。クロレラ(Chlor
ella) KR−1の場合、60ppm のSO2 および15%の
二酸化炭素を含むガスを0.5vvm の流量で供給する時の
生育速度は、同一濃度の二酸化炭素ガスのみを供給する
時の約70%に相当するが、菌体量は4日間で初期接種
量の20倍になり、高い生育活性を示した。100ppm
のSO2 を含むガスを供給する場合も、4日間培養する
と、菌体増殖は14倍に達した。しかし、150ppm の
SO2 を含むガスを供給すると、すぐ死滅した。従って、
今まで報告されている微細藻類種〔J. Mar. Biotechno
l., 1(1993),特願平3−313852(19
91),特願平5−41397(1993)〕と比べる
と、SO2 に対する耐性が強い。
【0025】図7は、燃焼ガス中のNOの濃度によるクロ
レラ(Chlorella) KR−1の生長曲線である。クロレラ
(Chlorella) KR−1は、100ppm のNOおよび15%
の二酸化炭素を含むガスを0.5vvm の流量で供給した
時、正常な生育活性を示すが、300ppm のNOを含むガ
スを供給した時は、死滅した。従って、菌株生育におい
て燃焼ガスの流量は非常に重要な影響を及ぼすので、燃
焼ガスの流量は、0.05〜0.1vvm であることが好まし
い。図8は、pH調節によるクロレラ(Chlorella) KR−
1のSO2 に対する耐性向上効果を示したグラフであり、
250ppm のSO2 を含むガスを0.5vvm の流量で供給し
ながらKR−1を生育実験した結果である。250ppm
のSO2 を含む二酸化炭素ガスのみを供給した場合の菌株
クロレラ(Chlorella) KR−1は死滅したが、培養初期
(培養し始め9時間)に1N NaOH溶液を添加することに
よりKR−1培養培地のpHを6−7に調節した場合は、
KR−1の正常な生育活動を保つことができた。培地の
pHを調節することにより、KR−1のSO2 に対する耐性
を高められることが分かる。従って、KR−1を利用す
ることにより、多量のSOx を含む一般の燃焼ガスから直
接に二酸化炭素を固定化する方法を完成した。
【0026】図9は、ガスの流量によるクロレラ(Chlor
ella) KR−1のSO2 に対する耐性向上効果を示すグラ
フであり、250ppm のSO2 を含むガスを供給しながら
生育実験した結果である。微細藻類の培養装置へ供給す
るガスの流量を0.3vvm に維持する時、KR−1は死滅
したが、供給ガスの流量を0.05vvm にした時は、正常
な生育活性を示した。従って、供給ガスの流量を減らす
ことにより、クロレラ(Chlorella) KR−1の生育速度
に悪影響を及ぼすことなく、SO2 に対する耐性を向上さ
せることができた。図10は、接種菌体量によるNOに対
する耐性の向上効果を示すグラフであり、初期の接種菌
体量を0.5g/1 に増加させ、SO2 およびNOに対する耐
性向上効果を調べた。図10からわかるように、250
ppm のSO2 を含むガスを供給した時、クロレラ(Chlorel
la) KR−1は死滅したが、300ppm のNOを含むガス
を供給した時は、正常の生育活性を示した。従って、初
期菌体量を増やすと、NOに対する耐性の向上効果をもた
らす。
【0027】実施例5:二酸化炭素の固定化 太陽光を利用して行った屋外にての二酸化炭素の固定化
実験において、8リットルの反応器(直径10cm)を運
転する時、クロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0
426BP)の最大菌体生産性は、約0.8g菌体/1-da
y であり、培養してから7日後、最大菌体濃度である4.
5g/l に達した。この値は、同一条件下でクロレラパ
イレノイドサ(Chlorella pyrenoidosa) を培養して得ら
れた最大菌体生産性である0.33g/1-day の約2.5倍
高い値であり、反応器の直径を小さくして光利用効率を
高めると、二酸化炭素の固定化速度は、約10倍以上早
くなると期待される。
【0028】実施例6:家畜飼料の製造 クロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426B
P)菌株のみを飼料として使用する場合、乾燥、粉砕の
工程を経た後、0.05〜0.3%重量比のアミノ酸を加
え、混合して飼料として使用する。また、クロレラ(Chl
orella) KR−1(KCTC0426BP)を別の処理
をすることなく、露天乾燥し、乳鉢で粉砕し、10メッ
シュを通過したものを既存配合飼料と1:9の重量比で
混ぜ、飼料として使用する。
【0029】
【発明の効果】本発明のクロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)を利用することにより、地球
温暖化の主原因である二酸化炭素を多量排出するエネル
ギの多量消費産業(火力発電所,製鉄所等)の燃焼排気
ガスから二酸化炭素を直接固定化することができる。特
に、本発明の新菌株を利用した二酸化炭素の固定化にお
いて、清浄燃料(LNG)の燃焼排気ガスの場合は、二
酸化炭素を直接に取り去ることができる。多量のSOx
よびNOx を含む一般の化石燃料(有煙炭または重油等)
の燃焼ガスの場合は、新菌株の培養条件(pH、ガスの流
量、接種菌体の濃度等)を適当に調節することにより、
燃焼ガス中のSOx およびNOx の濃度を減らすための処理
工程を行うことなく直接注入でき、運転コストの節減及
び工程の経済的利益をもたらす。また、二酸化炭素の固
定化工程に利用したクロレラ(Chlorella) KR−1(K
CTC0426BP)およびこれの培養物は、家畜飼料
として使用でき、食量問題の解決にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】クロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC04
26BP)の顕微鏡写真である。
【図2】10%以下の低い濃度の二酸化炭素の存在下で
のクロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426B
P)の生長曲線である。
【図3】10〜70%の高い濃度の二酸化炭素の存在下
でのクロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426
BP)の生長曲線である。
【図4】pH変化によるクロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)の生長曲線である。
【図5】温度変化によるクロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)の生長曲線である。
【図6】燃焼ガス中のSO2 の濃度によるクロレラ(Chlor
ella) KR−1(KCTC0426BP)の生長曲線で
ある。
【図7】燃焼ガス中のNOの濃度によるクロレラ(Chlorel
la) KR−1(KCTC0426BP)の生長曲線であ
る。
【図8】pH調節によるクロレラ(Chlorella) KR−1
(KCTC0426BP)のSO2に対する耐性の向上効
果を示すグラフである。
【図9】ガス流量の調節によるクロレラ(Chlorella) K
R−1(KCTC0426BP)のSO2 に対する耐性の
向上効果を示すグラフである。
【図10】接種菌体量によるNOに対する耐性の向上効果
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI //(C12N 1/12 C12R 1:89) (72)発明者 ジン スク リー 大韓民国 305−333 デジョン ユースン −ク ウーエウン−ドン ハンビト 110 −1401 アパートメント 99 (72)発明者 キ ドン スン 大韓民国 305−340 デジョン ユースン −ク ドルヨン−ドン ジョーコン アパ ートメント 1−404 (72)発明者 ジュ ノ リー 大韓民国 220−122 カンウォン−ド ウ ォンジュ タエジャン−2ドン 1035−6 −2−3 (72)発明者 ソーン チュル パルク 大韓民国 305−390 デジョン ユースン −ク ジャンミン−ドン 106−1702 エ クスポ アパートメント 464−1

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二酸化炭素およびSO2 に対する耐性を持
    つクロレラ(Chlorella) KR−1(KCTC0426B
    P)。
  2. 【請求項2】 二酸化炭素を含む燃焼ガスをクロレラ(C
    hlorella) KR−1(KCTC0426BP)菌株の培
    養液として供給し、二酸化炭素を菌株内に固定させるこ
    とを特徴とする二酸化炭素の固定化方法。
  3. 【請求項3】 燃焼ガスの流量が、0.05〜0.5vvm で
    あることを特徴とする請求項2記載の二酸化炭素の固定
    化方法。
  4. 【請求項4】 燃焼ガスの二酸化炭素の濃度が、10〜
    70%であることを特徴とする請求項2または3記載の
    二酸化炭素の固定化方法。
  5. 【請求項5】 燃焼ガスのSO2 の濃度が、0〜250pp
    m であることを特徴とする請求項2または3記載の二酸
    化炭素の固定化方法。
  6. 【請求項6】 燃焼ガスが、清浄燃料の燃焼ガスまたは
    化石燃料の燃焼ガスであることを特徴とする請求項2記
    載の二酸化炭素の固定化方法。
  7. 【請求項7】 菌株培養液のpHが、6.2〜7であること
    を特徴とする請求項2記載の二酸化炭素の固定化方法。
  8. 【請求項8】 クロレラ(Chlorella)KR−1(KCT
    C0426BP)菌株またはこれを培養して得た培養物
    からなることを特徴とする家畜飼料。
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