Biological conversion of carbon dioxide and hydrogen to methane using hydrogenotrophic methanogens

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22320%2F18%3A43916432" target="_blank" >RIV/60461373:22320/18:43916432 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

BIOLOGICKÁ PŘEMĚNA OXIDU UHLIČITÉHO A VODÍKU NA METAN S VYUŽITÍM HYDROGENOTROFNÍCH METHANOGENŮ

Original language description

Anaerobní fermentace patří mezi rozšířenou biotechnologii v oblasti čištění odpadních vod, stabilizace kalů a zpracování organických odpadů. Produktem fermentace je bioplyn, jehož hlavními složkami jsou methan a oxid uhličitý. Oxid uhličitý je hlavní znečišťující složka bioplynu, který snižuje jeho energetický potenciál. Pro jeho odstranění a obohacení bioplynu až na úroveň zemního plynu (tzv. biomethan) se v současné době používají hlavně fyzikálně-chemické procesy (absorpce, adsorpce, membránová a kryogenní separace), které potřebují dodávky chemikálii nebo vysoké teploty, tlaky a jsou tak ekonomickou zátěží na provoz i investice. Hydrogenotrofní methanogeny jsou známy již dlouhou dobu jako běžná součást kultury anaerobního fermentoru, zvýšená pozornost je jim však věnována až v posledních letech díky schopnosti biologicky transformovat oxid uhličitý a vodík na methan pomocí tzv. Wolfova cyklu. V tomto cyklu dochází k redukci oxidu uhličitého podobně jako je tomu u Sabatierovy rovnice (4 H2 + CO2 → CH4 + 2 H2O). Tato přeměna probíhá za příznivějších podmínek, než je tomu u komerčně používaných fyzikálně-chemických procesů. Proces biologické přeměny bioplynu na biomethan pomocí vodíku může být realizován dvěma způsoby, jednak zaváděním vodíku přímo do anaerobního fermentoru „in situ“ nebo využitím externího bioreaktoru s obohacenou kulturou hydrogenotrofních methanogenů „ex-situ“ Část příspěvku zkoumá a porovnává možnosti zavádění vodíku a provozu reaktorů ex-situ a in-situ přičemž bude brán zřetel na limitace jednotlivých uspořádání a efektivitu konverze oxidu uhličitého na methan.

Czech name

BIOLOGICKÁ PŘEMĚNA OXIDU UHLIČITÉHO A VODÍKU NA METAN S VYUŽITÍM HYDROGENOTROFNÍCH METHANOGENŮ

Czech description

Anaerobní fermentace patří mezi rozšířenou biotechnologii v oblasti čištění odpadních vod, stabilizace kalů a zpracování organických odpadů. Produktem fermentace je bioplyn, jehož hlavními složkami jsou methan a oxid uhličitý. Oxid uhličitý je hlavní znečišťující složka bioplynu, který snižuje jeho energetický potenciál. Pro jeho odstranění a obohacení bioplynu až na úroveň zemního plynu (tzv. biomethan) se v současné době používají hlavně fyzikálně-chemické procesy (absorpce, adsorpce, membránová a kryogenní separace), které potřebují dodávky chemikálii nebo vysoké teploty, tlaky a jsou tak ekonomickou zátěží na provoz i investice. Hydrogenotrofní methanogeny jsou známy již dlouhou dobu jako běžná součást kultury anaerobního fermentoru, zvýšená pozornost je jim však věnována až v posledních letech díky schopnosti biologicky transformovat oxid uhličitý a vodík na methan pomocí tzv. Wolfova cyklu. V tomto cyklu dochází k redukci oxidu uhličitého podobně jako je tomu u Sabatierovy rovnice (4 H2 + CO2 → CH4 + 2 H2O). Tato přeměna probíhá za příznivějších podmínek, než je tomu u komerčně používaných fyzikálně-chemických procesů. Proces biologické přeměny bioplynu na biomethan pomocí vodíku může být realizován dvěma způsoby, jednak zaváděním vodíku přímo do anaerobního fermentoru „in situ“ nebo využitím externího bioreaktoru s obohacenou kulturou hydrogenotrofních methanogenů „ex-situ“ Část příspěvku zkoumá a porovnává možnosti zavádění vodíku a provozu reaktorů ex-situ a in-situ přičemž bude brán zřetel na limitace jednotlivých uspořádání a efektivitu konverze oxidu uhličitého na methan.

Type

D - Article in proceedings

CEP classification

—

OECD FORD branch

20704 - Energy and fuels

Project

—

Continuities

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2018

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Article name in the collection

Zborník prednášok 10. bienálnej konferencie s medzinárodnou účasťou Odpadové vody 2018

ISBN

978-80-973196-0-1

ISSN

—

e-ISSN

neuvedeno

Number of pages

6

Pages from-to

197-2013

Publisher name

Asociace čistírenských expertů SR (AČE SR)

Place of publication

Bratislava

Event location

Štrbské Pleso

Event date

Oct 17, 2018

Type of event by nationality

EUR - Evropská akce

UT code for WoS article

—