KR102561047B1 - 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 - Google Patents
수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102561047B1 KR102561047B1 KR1020200162457A KR20200162457A KR102561047B1 KR 102561047 B1 KR102561047 B1 KR 102561047B1 KR 1020200162457 A KR1020200162457 A KR 1020200162457A KR 20200162457 A KR20200162457 A KR 20200162457A KR 102561047 B1 KR102561047 B1 KR 102561047B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- biogas
- membrane
- tank
- hydrogen
- methane
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 115
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 63
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 48
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 156
- 230000000696 methanogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 52
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 35
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 23
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims abstract description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 23
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 23
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 21
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 12
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 11
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 9
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 claims description 9
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 9
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 7
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 4
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims description 4
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000202974 Methanobacterium Species 0.000 description 2
- 241000203353 Methanococcus Species 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000193751 Methanoculleus Species 0.000 description 1
- 241000205011 Methanothrix Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
- C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
- B01D53/228—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/2866—Particular arrangements for anaerobic reactors
- C02F3/2893—Particular arrangements for anaerobic reactors with biogas recycling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/0047—Organic compounds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N2030/022—Column chromatography characterised by the kind of separation mechanism
- G01N2030/025—Gas chromatography
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/20—Sludge processing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Virology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
본 발명은 유기물질로부터 산 물질을 형성하는 산 발효조, 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에 수소를 공급하는 수소저장 탱크 및 상기 수소탱크로부터 수소를 공급 받으면서 메탄생성균을 이용하여 상기 산 발효조에서 형성된 산 물질로부터 메탄을 생성하는 멤브레인 기반 메탄생성조, 및 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생성된 바이오가스를 저장하는 바이오가스 저장탱크 및 생성된 바이오가스를 재순환시키는 재순환 라인를 포함함으로써, 별도의 정제시설 없이 생물학적 방법으로 바이오가스의 고품위화를 수행하여 고순도의 메탄가스로 이루어지는 바이오가스를 제조하는 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 바이오가스 제조에 관한 것으로, 고순도의 메탄가스가 형성되도록 생물학적으로 방법으로 바이오가스의 고품위화 공정을 수행하는 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에 관한 것이다.
기존 바이오가스 생산은 하수슬러지, 가축분뇨, 음식물쓰레기와 같은 유기성 폐기물을 원료로하여 산 발효, 메탄발효를 거치면서 바이오가스를 생성시키는 생물학적인 방법으로 널리 이용된다. 이때 바이오가스는 혼합가스 형태로 메탄 50~60%, 이산화탄소 30~40%가 대부분이며, 나머지 황화수소(H2S), 실록산(siloxane), 수분 등의 불순물이 포함되어 있다.
이와 같이 생성된 바이오가스를 수송연료 및 천연가스와 같은 대체 에너지원으로 이용하기 위해서는 필수적으로 정제 과정을 거치게 되며 이를 바이오가스의 고품위화 또는 고질화라고 한다. 그러나 기존의 물리적 또는 화학적 정제 기술은 바이오가스 생상 시설과 별도로 추가적인 정제 시설이 필요할 뿐만 아니라 현재 바이오가스 총 생산비용 중 60% 이상을 차지한다. 특히 규모가 작은 플랜트에서는 그 비중이 더욱 높아져 저비용으로 간소화되고 고효율의 바이오가스 고품위화 공정이 이루어지는 바이오가스 제조 시스템의 필요성이 요구되고 있다.
상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 바이오가스 제조의 공정 효율을 보다 향상시키기 위한 바이오가스 제조 시스템에 관한 것으로, 메탄생성균으로 메탄을 생성하는 멤브레인 기반 메탄생성조와 수소를 이용한 장치를 고안하여 별도의 바이오가스 정제설비 없이 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생물학적 방법으로 이산화탄소(CO2)와 수소(H2)를 메탄(CH4)으로 전환하는 반응 속도와 메탄 전환효율을 높이고, 바이오가스의 순환을 통해 바이오가스에서 메탄의 함량을 높이는 바이오가스의 고품위화 공정이 수행되는 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템은 유기물질을 발효시켜 산 물질을 형성하는 산 발효조, 메탄생성균을 이용하여 상기 산 발효조에서 형성된 산 물질을 이용하여 메탄을 포함한 바이오가스를 생성하는 멤브레인 기반 메탄생성조, 수소를 저장하고 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에 수소를 공급하는 수소 저장탱크, 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생성되어 배출된 바이오가스를 저장하는 바이오가스 저장탱크, 상기 수소 저장 탱크에서 수소를 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에 공급하는 수소 공급관 및 상기 수소 공급관를 통해 이동된 수소를 상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 하단에 주입하는 가스 주입관 및 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생성된 바이오가스를 배출시키는 바이오가스 배출관을 포함하며, 상기 바이오가스 배출관에서 나온 바이오가스는 재순환 라인을 통해 상기 가스 주입관으로 재순환하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 재순환 라인은 상기 바이오가스 저장탱크를 경유하며, 상기 바이오가스 저장탱크로부터 바이오가스를 이동시키는 제1 재순환관 및 상기 제1 재순환관을 통해 나온 바이오가스가 상기 가스 주입관으로 이동되도록 연결하는 제2 재순환관을 포함하는 이루어질 수 있다.
상기 재순환 라인인 상기 제1 재순환관과 상기 제2 재순환관 사이에는 상기 바이오가스 저장탱크에서 나온 바이오가스가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조로 재순환되도록 흡입하는 가스 펌프가 구비될 수 있다.
상기 제2 재순환관과 상기 가스 주입관 사이에는 제어밸브 및 가스 유량계가 구비될 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 일측에는 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생성된 바이오가스를 포집하고, 포집된 바이오가스 성분을 분석하는 샘플링 포트(sampling port)가 구비될 수 있으며, 상기 샘플링 포드는 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 포집된 바이오가스의 성분을 가스성분분석 장치인 가스 크로마토그래피로 분석하여 바이오가스의 순환 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 가스 크로마토그래피를 통해 분석된 바이오가스 중 메탄의 농도가 기 설정된 농도 미만이면, 상기 바이오가스 배출관에서 나온 바이오가스는 바이오가스 저장탱크를 경유하여 제1 재순환관과 제2 재순환관을 순서대로 거쳐 상기 가스 주입관으로 재순환할 수 있다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 가스 크로마토그래피에서 측정된 바이오가스의 성분에서 메탄의 농도가 기 설정된 농도 이상이면, 제2 순환관에 위치하는 제어밸브를 잠가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조로 바이오가스의 재순환을 중단하고, 상기 바이오가스 저장탱크로 바이오가스를 저장한다. 상기 바이오가스 저장탱크에는 추가적인 정제 과정 없이 메탄 함량이 90% 이상이고, 이산화탄소와 수소가 5% 미만인 바이오가스가 저장된다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 멤브레인 기반 메탄생성조는 메탄생성균을 포함하는 배양배지, 한쪽 끝이 상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 상단에 고정되고, 다른 한쪽 끝은 상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 하단에 고정되며, 상기 배양배지에 침지되어 있는 중공사막 형태로 재질이 PVDF(Polyvinylidene fluoride)와 0.1 μm 공극의 소수성막으로 이루어진 멤브레인 및 상기 배양배지가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조 하부에서 나와 상기 멤브레인 기반 메탄생성조 상부로 순환 공급하는 배지 순환관을 포함한다.
상기 배지 순환관에는 제어밸브와 연동펌프가 구비될 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조는 상기 배양배지의 온도를 조절하기 위해 일측에 냉각수가 흐르는 워터 자켓을 더 구비할 수 있다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 수소 공급관에는 제어밸브, 수소 가스 유량계 및 질량 유량 제어기가 구비될 수 있다.
본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 상기 메탄생성균은 아세트산 기반 메탄 생성균(acetoclastic methanogen) 및 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 이용하여 바이오가스를 제조할 경우, 기존 고품위화 바이오가스 제조를 위해 별도의 정제설비나 추가적인 정제 과정 없이 기존의 바이오가스 제조 시스템보다 더 낮은 에너지와 비용으로 고순도 메탄을 포함하는 바이오가스를 얻는 효과가 있다.
또한 본 발명의 기술은 바이오가스 성분 중 메탄가스의 함량이 90% 이상이고, 이산화탄소와 수소는 5% 미만으로 포함되어 발열량이 높은 고순 바이오가스를 불순물만 제거하는 수준의 과정을 거쳐 바로 도시 가스망(gas grid)나 CNG(compressed natural gas)와 같은 수송연료 등에 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템의 개략적인 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 멤브레인 기반 메탄생성조의 구성도이다.
도 3은 종래 바이오가스 제조 시스템의 모식도이다.
도 4는 상기 도 3에 따른 바이오가스 제조 시스템을 통해 생성된 바이오가스의 성분 그래프이다.
도 5는 본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 통해 생성된 바이오가스의 성분 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 멤브레인 기반 메탄생성조의 구성도이다.
도 3은 종래 바이오가스 제조 시스템의 모식도이다.
도 4는 상기 도 3에 따른 바이오가스 제조 시스템을 통해 생성된 바이오가스의 성분 그래프이다.
도 5는 본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 통해 생성된 바이오가스의 성분 그래프이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 예신한 도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템은 바이오가스 제조 공정에서 바이오가스 생성뿐만 아니라 바이오가스의 고품위화를 방법이 수행되도록 하는 수소를 이용하는 메탄생성균으로 메탄을 생성하는 멤브레인 기반 메탄생성조를 포함하고, 생성된 바이오가스를 다시 멤브레인 기반 메탄생성조로 순환시켜 바이오가스 성분 중 메탄가스의 함량이 90% 이상이 되도록 고품위화 시키는 것을 특징으로 한다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템의 개략적인 모식도이며, 도시된 바와 같이 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템은 산 발효조(10), 멤브레인 기반 메탄생성조(20), 수소 저장탱크(30), 바이오가스 저장탱크(40)를 포함한다.
산 발효조(10)는 전처리된 음식물 쓰레기, 하수 슬러지, 폐수 슬러지, 농산물 폐기물, 축산 폐기물의 유기성 폐기물 등과 같은 유입된 유기물질들 산 발효 미생물들을 통해 고분자의 유기물질을 가수분해시켜 저분자의 유기산, 알코올과 같은 산 물질을 형성한다.
상기 산 발효조(10)에서 상기 산 발효 미생물로는 유기물을 초산(acetic acid)과 같은 유기산과 알코올을 포함하는 산 물질로 분해하는 박테리아라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 유기산균을 사용할 수 있다.
상기 산 발효조(10)에서 형성된 산 물질은 산 물질 공급관(12)을 통해 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 이동된다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는 유입된 산 물질을 메탄생성균을 이용한 혐기성소화 공정을 수행하여 메탄을 포함한 바이오가스로 생성한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 구성도를 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는 메탄생성균을 포함하는 배양배지(21), 상기 배양배지에 침지되어 있는 중공사막 형태의 멤브레인(25), 배지 순환관(60), 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 하단에 가스 주입관(52) 및 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 상단에 바이오가스 배출관(54)이 포함되어 구성되어 있다.
상기 배양배지(21)로는 상기 메탄생성균을 배양시킬 수 있는 액상의 배양배지라면 그 조성 성분을 한정되지 않고 사용가능하다.
상기 메탄생성균은 혐기성으로 아세트산을 반응 기질로 사용하는 아세트산 기반 메탄 생성균(acetoclastic methanogen), 수소와 탄소원으로 이산화탄소 가스를 반응 기질로 활용하는 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)을 사용하며, 상기 수소영양성 메탄생성균은 수소와 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 유입된 산 물질인 유기산을 분해시켜 메탄(CH4)와 이산화탄소(CO2) 등의 가스물질을 생성한다.
상기 아세트산 기반 메탄 생성균(acetoclastic methanogen)에 의해 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서는 유기산을 기질로 하여 메탄과 동시에 이산화탄소를 생성한다.
또 다른 메탄생성균으로 상기 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)에 의해 이산화탄소(CO2)와 수소(H2)가 4:1의 비율로 반응하여 1몰의 메탄(CH4)으로 전환되며, 이때 외부에서 수소를 주입하여 유기산을 분해하여 생성된 이산화탄소(CO2)도 메탄으로 전환함으로써, 바이오가스의 고품위화를 수행할 수 있다.
상기 메탄생성균으로는 메타노컬루스(methanoculleus) 목, 메타노코쿠스(methanococcus) 목, 메타노박테리움(methanobacterium) 목, 메타노사에타(methanosaeta) 목의 미생물 중에서 선택되는 어느 1종 이상을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정된 것은 아니고 수소영양성 메탄생성균으로 알려진 균들을 사용할 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 멤브레인(25)은 한쪽 끝이 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 상단에 고정되고, 다른 한쪽 끝은 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 하단에 고정되어, 상기 배양배지(21)에 침지되어 있다.
상기 멤브레인(25)은 중공사막 형태이고, 재질은 PVDF(Polyvinylidene fluoride)와 0.1 μm 공극의 소수성막으로 이루어진다. 멤브레인(25)을 통해 수소를 주입하면 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 내에 있는 액체상태의 배양배지(21)에 수소를 미세기포 형태로 공급하여 배양배지(21)에 포함하고 있는 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)의 메탄 생성 활성도를 더욱 높일 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 일측에 형성된 배지 순환관(60)은 메탄생성균의 교반과 수소의 전달 효율을 높이기 위해 배양배지(21)가 교반되도록 배양배지(21)를 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 하부에서 배지 순환관(60)을 따라 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 상부로 순환 공급한다.
상기 배지 순환관(60)에는 제어밸브(70)와 연동펌프(62)가 구비되어 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 배양배지(21)의 순환을 조절할 수 있다.
가스 주입관(52)은 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 하단을 통해 수소 저장탱크(30)로부터 연결된 수소 공급관(50)을 통해 이동된 수소 및 재순환 라인을 통해 이동된 바이오가스를 주입한다.
상기 가스 주입관(52) 일측에는 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에 공급되는 수소와 바이오가스의 역류를 방지하기 위한 체크밸브(72)가 구비될 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는 배양배지의 온도를 일정하게 조절하기 위한 항온기와 냉각수가 흐르도록 냉각수 주입관(94)과 냉각수 배수관(95)을 포함한 워터 자켓을 더 구비할 수 있고, 상기 냉각수 주입관(94)과 냉각수 배수관(95)에는 각각 제어밸브가 구비될 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 일측에는 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 내의 pH를 측정하는 pH 측정기, 압력을 측정하는 압력계(pressure gauge)가 추가적으로 더 구비될 수 있다. 여기서 pH는 메탄생성균의 활성도를 결정하게 되므로 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)의 배양배지의 pH 조건을 만족시키는 공정을 유지시키도록 pH를 측정한다.
멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템에서 수소 저장탱크(30)는 수소를 저장하고 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에 메탄생성에 필요한 수소를 상기 수소 공급관(50)을 통해 공급한다.
상기 수소 공급관(50)에는 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에 수소를 적정량 공급하기 위해 수소 저장탱크(30)에 배출되는 수소 가스를 조절하는 수소 가스 유량계(82) 및 상기 수소 공급관(50)을 통해 가스 주입관(52)으로 공급되는 수소 가스를 조절하는 질량 유량 제어기(84)가 구비될 수 있고, 상기 수소 가스 유량계(82) 전단에는 제어밸브(70)가 형성될 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 생성된 바이오가스는 바이오가스 배출관(54)을 통해 나가며, 바이오가스는 상기 바이오가스 배출관(54)에 연결된 바이오가스 저장탱크(40)를 경유하여 재순환 라인을 통해 상기 가스 주입관(52)으로 재순환될 수 있다.
본 발명의 바이오가스 제조 시스템에서 상기 재순환 라인은 상기 바이오가스 저장탱크(40)로부터 바이오가스를 이동시키는 제1 재순환관(56) 및 상기 제1 재순환관(56)을 통해 나온 바이오가스가 상기 가스 주입관(52)으로 이동되도록 연결하는 제2 재순환관(58)을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 재순환관(56)과 상기 제2 재순환관(58) 사이에는 상기 바이오가스 저장탱크(40)에서 나온 바이오가스가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 재순환되도록 흡입하는 가스 펌프(64)가 구비되고, 상기 제2 재순환관(58)과 상기 가스 주입관(52) 사이에는 제어밸브(70) 및 가스 유량계(80)가 구비되거나, 상기 가스 펌프(60) 전단의 제1 재순환관(56) 상에 제어밸브(70)가 위치하여 제어밸브의 개폐 조작으로 바이오가스의 성분에 따라 바이오가스의 재순환을 조절할 수 있다.
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 일측에는 멤브레인 기반 메탄생성조에서 생성된 바이오가스를 포집하고, 포집된 바이오가스 성분을 분석하는 샘플링 포트(90)가 구비될 수 있으며, 상기 샘플링 포드(90)는 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에서 포집된 바이오가스의 성분을 가스성분분석 장치로 분석하여 재순환 라인을 통한 바이오가스의 순환 여부를 판단할 수 있다.
상기가스성분분석 장치로는 가스크로마토그래피(100)를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 제1 재순환관(56)과 상기 제2 재순환관(58) 사이에는 상기 바이오가스 저장탱크(40)에서 바이오가스가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 재순환되도록 흡입하는 가스 펌프(64)가 구비되어 있어, 상기 가스 크로마토그래피(100)에서 분석된 바이오가스 중 메탄의 농도가 기 설정된 농도 미만인 경우이면, 상기 가스 펌프(64)가 상기 바이오가스 배출관(54)에서 나온 바이오가스를 흡인하여 바이오가스 저장탱크(40)를 경유하여 제1 재순환관(56)과 제2 재순환관(58)을 순서대로 거쳐 상기 가스 주입관(52)으로 재순환할 수 있다.
상기 가스 크로마토그래피(100)에서 측정된 바이오가스의 성분에서 메탄의 농도가 기 설정된 농도 이상이면, 제2 순환관(68)에 위치하는 제어밸브(70)를 닫아 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 바이오가스의 재순환을 중단하고, 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)와 상기 바이오가스 저장탱크(40) 사이를 연결하는 상기 바이오가스 배출관(54)과 구비된 제어밸브(70)를 닫아 상기 바이오가스 저장탱크(40)에 바이오가스를 저장할 수 있다.
도 3은 종래 바이오가스 제조 시스템의 모식도로, 종래 일반적인 바이오가스 제조 시스템은 혐기성 소화과정을 통해 바이오가스를 생성하는 시스템으로 유기물질로부터 가수 분해반응으로 유기산과 같은 산 물질을 형성하는 산 발효조와 메탄생성균으로 상기 산 물질로부터 메탄을 생성하는 메탄생성 반응조(methanogenic reactior)로 구성되어 있다. 여기서 사용되는 메탄생성균으로는 한정하지 않으며 예를 들어 메타노코쿠스(methanococcus) 목, 메타노박테리움(methanobacterium) 목의 미생물 등 메탄생성균을 사용할 수 있다.
그러나 도 3과 같은 종래 바이오가스 제조 시스템을 통해 제조된 바이오 가스는 도 4에 도시된 바와 같이, 메탄이 60% 내지 70%, 탄산가스 30% 내지 40% 정도이고, 그밖에 질소, 수소, 황화수소를 포함하는 조성을 가진다. 이때, 바이오가스에는 황화가스, 수분 및 미량의 유해물질들이 포함되어 있어 오염부하가 높으므로 이를 바로 정제하지 않고 사용할 경우 메탄의 함량이 적어 발열량이 적고, 유해 물질들의 함량이 높아 독성이 강하고 심한 악취가 발생되는 문제가 발생되므로, 반드시 별도로 필터와 같은 정제 설비를 통한 바이오가스의 고품위화 공정이 반드시 수행되어야 한다.
도 5에서와 같이 본 발명의 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 통해 생성된 바이오가스의 성분을 살펴보면, 메탄가스 함량이 평균 90%까지 높아졌고 잔류되는 이산화탄소와 수소가 5% 미만으로 유지되는 것을 알 수 있다. 특히 실험실 수준에서 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템을 통하여 생성된 바이오가스는 최고 92% 정도의 메탄 함량을 달성한 것을 확인할 수 있었다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템은 별도의 바이오가스의 고품위화 공정이나 정제 공정 없이도 발열량이 높은 고순도 메탄을 포함하는 바이오가스를 생성할 수 있으므로, 바이오가스 제조 공정의 효율을 효과적으로 높일 수 있으며, 부수적인 약품이나 폐액 발생 없이 수소 주입과 가스의 순환을 통해 친환경적인 방법으로 바이오가스를 얻을 수 있다.
10 : 산 발효조
20 : 멤브레인 기반 메탄생성조
21 : 배양배지
25 : 멤브레인
30 : 수소 저장탱크
40 : 바이오가스 저장탱크
50 : 수소 공급관
52 : 가스 주입관
54 : 바이오가스 배출관
56 : 제1 재순환관
58 : 제2 재순환관
60 : 배지 순환관
62 : 연동 펌프
64 : 가스 펌프
66 : 펌프
70 : 제어밸브
72 : 체크밸브
80 : 가스 유량계
82 : 수소 가스 유량계
84 : 질량 유량 제어기
90 : 샘플링 포트
94 : 냉각수 주입관
95 : 냉각수 배수관
100 : 가스 크로마토그래피
20 : 멤브레인 기반 메탄생성조
21 : 배양배지
25 : 멤브레인
30 : 수소 저장탱크
40 : 바이오가스 저장탱크
50 : 수소 공급관
52 : 가스 주입관
54 : 바이오가스 배출관
56 : 제1 재순환관
58 : 제2 재순환관
60 : 배지 순환관
62 : 연동 펌프
64 : 가스 펌프
66 : 펌프
70 : 제어밸브
72 : 체크밸브
80 : 가스 유량계
82 : 수소 가스 유량계
84 : 질량 유량 제어기
90 : 샘플링 포트
94 : 냉각수 주입관
95 : 냉각수 배수관
100 : 가스 크로마토그래피
Claims (14)
- 유기물질을 발효시켜 산 물질을 형성하는 산 발효조(10);
메탄생성균을 이용하여 상기 산 발효조에서 형성된 산 물질을 이용하여 메탄을 포함한 바이오가스를 생성하는 멤브레인 기반 메탄생성조(20);
수소를 저장하고 상기 멤브레인 기반 메탄생성조에 수소를 공급하는 수소 저장탱크(30);
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 생성되어 배출된 바이오가스를 저장하는 바이오가스 저장탱크(40);
상기 수소 저장 탱크(30)에서 수소를 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에 공급하는 수소 공급관(50);
상기 수소 공급관(50)를 통해 이동된 수소를 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)의 하단에 주입하는 가스 주입관(52);
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 생성된 바이오가스를 배출시키는 바이오가스 배출관(54); 및
상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 일측에는 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)에서 생성된 바이오가스를 포집하고, 포집된 바이오가스 성분을 분석하는 샘플링 포트(90);를 포함하며,
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는,
메탄생성균을 포함하는 배양배지(21); 및
한쪽 끝이 상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 상단에 고정되고, 다른 한쪽 끝은 상기 멤브레인 기반 메탄생성조의 하단에 고정되며, 상기 배양배지에 침지되어 있는 중공사막 형태로 재질이 PVDF(Polyvinylidene fluoride)와 0.1 μm 공극의 소수성막으로 이루어진 멤브레인(25);을 포함하며,
상기 바이오가스 배출관(54)에서 나온 바이오가스는 상기 바이오가스 저장탱크(40)를 경유하는 재순환 라인을 통해 상기 가스 주입관(52)으로 재순환하고,
상기 재순환 라인은,
상기 바이오가스 저장탱크(40)로부터 바이오가스를 이동시키는 제1 재순환관(56); 및
상기 제1 재순환관(56)을 통해 나온 바이오가스가 상기 가스 주입관(52)으로 이동되도록 연결하는 제2 재순환관(58);을 포함하되,
상기 제1 재순환관(56)과 상기 제2 재순환관(58) 사이에는 상기 바이오가스 저장탱크(40)에서 나온 바이오가스가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 재순환되도록 흡입하는 가스 펌프(64)가 구비되어 있어,
상기 샘플링 포트(90)에 연결된 가스 크로마토그래피(100)에서 분석된 바이오가스 중 메탄의 농도가 기 설정된 농도 미만이면, 상기 바이오가스 배출관(54)에서 나온 바이오가스는 상기 바이오가스 저장탱크(40)를 경유하여 상기 제1 재순환관(56)과 상기 제2 재순환관(58)을 순서대로 거쳐 상기 가스 주입관(52)으로 재순환하고,
상기 가스 크로마토그래피(100)에서 측정된 바이오가스의 성분에서 메탄의 농도가 기 설정된 농도 이상이면, 상기 제2 재순환관(58)에 위치하는 제어밸브(70)를 잠가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)로 바이오가스의 재순환을 중단하고, 상기 바이오가스 저장탱크(40)로 바이오가스를 저장하며,
상기 바이오가스 저장탱크(40)에는 추가적인 정제 과정 없이 메탄 함량이 90% 이상이고, 이산화탄소와 수소가 5% 미만인 바이오가스가 저장되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제2 재순환관(58)과 상기 가스 주입관(52) 사이에는 제어밸브(70) 및 가스 유량계(80)가 구비된 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는,
상기 배양배지(21)가 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 하부에서 나와 상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20) 상부로 순환 공급하는 배지 순환관(60);을 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 배지 순환관(60)에는 제어밸브(70)와 연동펌프(62)가 구비되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 멤브레인 기반 메탄생성조(20)는 상기 배양배지의 온도를 조절하기 위해 일측에 냉각수가 흐르는 워터 자켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 수소 공급관(50)에는 제어밸브(70), 수소 가스 유량계(82) 및 질량 유량 제어기(84)가 구비된 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 메탄생성균은 아세트산 기반 메탄 생성균(acetoclastic methanogen) 및 수소영양성 메탄생성균(hydrogentrophic methanogens)인 것을 특징으로 하는 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200162457A KR102561047B1 (ko) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200162457A KR102561047B1 (ko) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220074219A KR20220074219A (ko) | 2022-06-03 |
| KR102561047B1 true KR102561047B1 (ko) | 2023-07-31 |
Family
ID=81982899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200162457A KR102561047B1 (ko) | 2020-11-27 | 2020-11-27 | 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102561047B1 (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100827351B1 (ko) * | 2006-12-29 | 2008-05-06 | 한국과학기술연구원 | 혐기성 생물막을 이용한 이산화탄소로부터 생물학적 메탄제조방법 및 이를 이용한 메탄 제조장치 |
| KR101032608B1 (ko) * | 2010-11-30 | 2011-05-06 | 현대건설주식회사 | 유기성 폐기물 처리장치 |
| KR101990059B1 (ko) * | 2018-01-12 | 2019-09-30 | 한국과학기술원 | 가스순환을 이용한 고순도 메탄 생산 장치 및 방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101185225B1 (ko) | 2010-09-29 | 2012-09-21 | 현대제철 주식회사 | 이단 혐기소화 반응조를 이용한 수소 및 메탄가스 생산장치 |
-
2020
- 2020-11-27 KR KR1020200162457A patent/KR102561047B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100827351B1 (ko) * | 2006-12-29 | 2008-05-06 | 한국과학기술연구원 | 혐기성 생물막을 이용한 이산화탄소로부터 생물학적 메탄제조방법 및 이를 이용한 메탄 제조장치 |
| KR101032608B1 (ko) * | 2010-11-30 | 2011-05-06 | 현대건설주식회사 | 유기성 폐기물 처리장치 |
| KR101990059B1 (ko) * | 2018-01-12 | 2019-09-30 | 한국과학기술원 | 가스순환을 이용한 고순도 메탄 생산 장치 및 방법 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 김남천 외 6명, 혐기성소화공정에 의한 바이오가스화의 기술 원리 및 응용, 유기성자원학회, 2008.06.09* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220074219A (ko) | 2022-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2771472B1 (en) | Method for in situ hydrogen based biogas upgrading | |
| CN1974752B (zh) | 一体化设计、双腔室沼气发酵系统 | |
| BRPI1007417B1 (pt) | aparelho e método para produzir continuamente hidrogênio ou hidrogênio e metano a partir de resíduo orgânico | |
| US20160075982A1 (en) | Device for fuel and chemical production from biomass-sequestered carbon dioxide and method therefor | |
| CN103803770A (zh) | 有机污泥高温微好氧-厌氧消化装置和方法 | |
| CN113966387B (zh) | 用于产生甲烷的方法和装置 | |
| KR101297821B1 (ko) | 혐기성 소화조를 이용한 미세조류 배양 시스템 및 이를 이용한 미세조류 배양 방법 | |
| Pokorna et al. | Adaptation of anaerobic culture to bioconversion of carbon dioxide with hydrogen to biomethane | |
| CN1618980A (zh) | 一种利用污水厂剩余污泥厌氧发酵制氢的方法与装置 | |
| Muntau et al. | Effects of CO2 enrichment on the anaerobic digestion of sewage sludge in continuously operated fermenters | |
| US20100248344A1 (en) | Methanogenic reactor | |
| WO2016027223A1 (en) | Anaerobic membrane bioreactor system | |
| Borole et al. | Methane production in a 100-L upflow bioreactor by anaerobic digestion of farm waste | |
| Abu-Dahrieh et al. | The potential for biogas production from grass | |
| KR102561047B1 (ko) | 수소를 이용한 멤브레인 기반 바이오가스 제조 시스템 | |
| Wang et al. | Enhancement effect of defoamer additives on photo-fermentation biohydrogen production process | |
| US20220127646A1 (en) | Methods and apparatus for hydrogen based biogas upgrading | |
| CN209098472U (zh) | 一种未脱水污泥生物分解处理系统 | |
| KR100960596B1 (ko) | 메탄 생성 미생물 활성 억제제 및 가스 퍼징을 이용한유기성 폐기물로부터의 바이오 수소 가스 생산 장치 및방법 | |
| CN107129036A (zh) | 提高厌氧生物处理生产高纯度甲烷的方法 | |
| CN203878041U (zh) | 一种有机污泥高温微好氧-厌氧消化装置 | |
| KR100990167B1 (ko) | 낮은 ｐＨ 조건에서의 메탄 생성 미생물 활성 억제제 및가스 퍼징을 이용한 유기성 폐기물로부터의 바이오 수소가스 생산 장치 및 방법 | |
| CN200978280Y (zh) | 一体化设计、双腔室沼气发酵装置 | |
| CN219860841U (zh) | 一种垃圾渗滤液处理工艺污泥作为反硝化外加碳源的装置 | |
| KR20120080393A (ko) | 다단계 혐기성 소화조를 이용한 메탄가스 생산시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |