Please use this identifier to cite or link to this item:
http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19625
Title: | การเป่าไล่ด้วยแก๊สสำหรับการผลิตไบโออะซิโตน บิวทานอล เอทานอลจากชีวมวลสาหร่าย |
Other Titles: | Gas stripping for bioproduction of Acetone Butanol Ethanol from algal biomass |
Authors: | รัตนา จริยาบูรณ์ ประวิทย์ คงจันทร์ Faculty of Sciecnce and Technology (Science) คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ภาควิชาวิทยาศาสตร์ |
Keywords: | บิวทานอล;เอทานอล;Acetone butanol ethanol fermentation |
Issue Date: | 2560 |
Publisher: | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ |
Abstract: | Biobutanol has been proposed as an alternative fuel. Butanol can be produced from Acetone Butanol Ethanol (ABE) fermentation. One obstacle for ABE fermentation is the toxicity of butanol at high concentration during ABE fermentation which could potentially inhibit the metabolic pathways of butanol producing bacteria that causes low butanol productivity. This study aimed to create an integrated gas stripping process for butanol recovery from the mixed solution containing butanol, acetone, ethanol, acetic acid, butyric acid and glucose. The different stripping gas flow rate (1, 2 and 3 L/min) and stripping gas type (nitrogen gas, H2/CO2 gas mixture at 20-60%H2) on the gas stripping process were studied. The highest gas stripping efficiency achieved when nitrogen was used as stripping gas at the flow rate of 3 L/min. While, the highest stripped ABE condensation efficiency was observed when the gas mixture of 20% H2 was used as stripping gas at flow rate of 1 L/min. The butanol removing rate from stripper of 1.19, 1.34, 1.29 and 1.48 g/L.h was found when 20% H2, 40% H2 60% H2 and 100% N2, respectively was used. The recovered butanol in condensate has higher concentration of 80-170 g/L. The result indicated that, in the system the and produced higher energy requirement The effect of tanol concentration that can be further purified with less medium, Juegrated stripping process is effective to reduced butanolABE1 the using also This ion using butanol lum loading and initial glucose concentration on beijerinckii TISTR 1461 was studied. The result show that of 0.3 g/g glucose was achieved from the fermentation concentration of 60 g/L loaded with 10% v/v inoculum and using potential of producing butanol from rad algae G. tenuistipitata was tested. The result shown that 0.03 g butanol/g algae was acheived. demonstrated a feasible approach of converting aquatic biomass of however, to reach the highest yield, fermeatation process developmentto be further studied. |
Abstract(Thai): | ไบโอบิวทานอลเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพทางเลือกที่น่สนใจ บิวทานอลสามารถผลิตได้จาก กระบวนการหมักเพื่อผลิตแอซีโตน บิวทานอล เอทานอล (Acetone Butanol Ethanol : ABE) แต่มี หนึ่งปัญหาหลักคือความเข้มข้นของบิวทานอลที่เพิ่มขึ้นในระหว่างกระบวนการหมักเพื่อผสิต ABE ทำ ให้เกิดการยับยั้งการเมแทบอลิซึมของแบคทีเรียในการผสิตบิวทานอล ส่งผลให้บิวทานอลมีผลผลิตต่ำ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างกระบวนการแยกบิวทานอลออกจากสารละลายผสมที่ ประกอบด้วย บิวทานอล แอซีโตน เอทานอล กรดอะซิติก กรดบิวทิริกและกลูโคส อัตราการไหลของ แก๊ส (1, 2 และ 3 สิตรต่อนาที) และชนิดของแก๊สที่ใช้ในการเป่าไล่ (แก๊สไนโตรเจนและแก๊สผสม H/CO2 ที่ความเข้มข้น 20-60% H.) ด้วยเทคนิคการเป้าไล่ด้วยแก๊ส พบว่าการเป้าไล่ด้วยแก๊ส ไนโตรเจน ที่อัตราการไหล 3 ลิตรต่อนาที มีประสิทธิภาพสูงสุด ในขณะที่การเป่าไล่ด้วยแก๊สผสมที่ 20% H2 มีประสิทธิภาพการควบแน่นสูงสุด อัตราการแยกบิวทานอลออกจากถังหมักเมื่อใช้ 20% Hz. 40% H2, 60% H2 และ 100% N, เท่ากับ 1.19, 1.34, 1.29 and 1.48 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง ตามลำดับ และความเข้มข้นบิวทานอลที่ควบแน่นได้ในชุดคอนเดนเสทมีความเข้มข้นเพิ่มขึ้นอยู่ในช่วง 80-170 กรัมต่อลิตร ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่ากระบวนการการเป่าไล่ด้วยแก๊สมีประสิทธิภาพในการลด ความเข้มข้นของบิวทานอลในระบบ ผลิตบิวทานอลที่มีความเข้มขันสูงขึ้น ทำให้ความต้องการในการ ใช้พลังงานในการทำบริสุทธิ์บิวทานอลในขั้นต่อไปลดลง จากการศึกษาผลของสูตรอาหาร ปริมาณเชื้อเริ่มต้น และ ความเข้มข้นเริ่มต้นของการหมัก กลูโคสด้วย เชื้อ Clostridium bejerincki TISTR 1461 ทำให้ทราบสภาวะที่เหมาะสมที่ทำให้เกิด การผลิตบิวทานอลสูงสุดคือที่การหมักโดยใช้อาหารเลี้ยงเชื้อสูตร YA ความเข้มขันเริ่มตันของเชื้อ เท่ากับ 10%v/v และความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำตาลเท่ากับ 60 กรัมต่อลิตร คือมีผลได้บิวทานอล เท่ากับ 0.3 99 glucose ในขณะที่การทดลองเบื้องตันเพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตบิวทา นอลจากการหมักสาหร่ายสีแดง Gracilari tenuistipitato คือ ได้ผลผลิตบิวทานอลเท่ากับ 0.03g butano/g algae อย่างไรก็ตามงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการผลิตบิวทานอลจาก สาหร่าย แต่ในกระบวนการหมักยังต้องมีการปรับปรุงเพื่อให้ได้ผลผลิตบิวทานอลสูงสุด |
URI: | https://tnrr.nriis.go.th/#/research/1022323 http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19625 |
Appears in Collections: | 722 Research |
Files in This Item:
There are no files associated with this item.
Items in PSU Knowledge Bank are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.