Research on key technology and equipment for cultivation of Spirulina platensis from the CO2 capture from exhaust smoke
- 1. Vietnam National University Ho Chi Minh City
- 2. Ho Chi Minh City University of Technology
- 3. Industrial University of Ho Chi Minh City
Description
This paper presents the results of experimental research on key technology and equipment for cultivation of Spirulina platensis from the CO2 capture from the smoke of rice husk boiler with the climate conditions in Viet Nam. The experimental cultivation of Spirulina platensis in the Zarrouk medium were conducted in the 1 litter of volume's photobioreactor which has stirred with aeration pump. Experimental results show that the temperature changes every day in a fairly wide range from 25 to 40 oC and get over the optimal temperature for growth of Spirulina platensis 30 to 38 oC but not much at noon time; when blowing from the smoke of steam boiler with the suitable temperature and stirring simultaneous by the circulating pump; at the same time the CO2 absorption process into water was occurred and converting it into HCO3-, as a suitable substrate for Spirulina platensis is easy to assimilate; the biomass concentration of Spirulina increases from 0.1 to 1.81 g/l and the pH of suspension increases from 8.5 to 10.2 after the stage's first time of 7 days of cultivation with Zarrouk medium and since the eight days to 16th day of the cultivation is steaming stage from boiler with period of 30 minute into the above medium that containing 7.76 % CO2 for maintaining the pH of solution from 8.5 to 9.5. The smoke of steam boiler that has CO2 in which blow to supply the carbon nutrient source in the formation of HCO3-, to maintain the pH value in the range of 8.5 ¸ 9.7 and increase biomass productivity to 2.53 g/l simultaneously. The photosynthetic rate of algae biomass was compared with the cultivation of Spirulina platensis under the same conditions like that using the pure CO2 and non-using the pure CO2 and the results in two of the above conditions are equivalent. This research is basis for constructing equipment and building a technology process in which utilizing CO2 from exhaust gas for Spirulina platensis cyanobacteria's cultivation with the aim of reducing green-house gas CO2 in industry.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تعرض هذه الورقة نتائج البحث التجريبي حول التكنولوجيا والمعدات الرئيسية لزراعة سبيرولينا بلاتينسيس من التقاط ثاني أكسيد الكربون من دخان غلاية قشر الأرز مع الظروف المناخية في فيتنام. تم إجراء الزراعة التجريبية لسبيرولينا بلاتينسيس في وسط زروق في 1 لتر من المفاعل الحيوي الضوئي للحجم الذي تم تحريكه بمضخة التهوية. تظهر النتائج التجريبية أن درجة الحرارة تتغير كل يوم في نطاق واسع إلى حد ما من 25 إلى 40 درجة مئوية وتتجاوز درجة الحرارة المثلى لنمو Spirulina platensis 30 إلى 38 درجة مئوية ولكن ليس كثيرًا في وقت الظهيرة ؛ عند النفخ من دخان المرجل البخاري بدرجة الحرارة المناسبة والتحريك في وقت واحد بواسطة المضخة الدوارة ؛ في نفس الوقت حدثت عملية امتصاص ثاني أكسيد الكربون في الماء وتحويلها إلى HCO3 -، كركيزة مناسبة لـ Spirulina platensis من السهل استيعابها ؛ يزيد تركيز الكتلة الحيوية لـ Spirulina من 0.1 إلى 1.81 جم/لتر ويزيد الرقم الهيدروجيني للتعليق من 8.5 إلى 10.2 بعد أول مرة في المرحلة من 7 أيام من الزراعة باستخدام وسيط زروق ومنذ ثمانية أيام إلى اليوم السادس عشر من الزراعة يتم تبخير المرحلة من المرجل بفترة 30 دقيقة إلى الوسط أعلاه الذي يحتوي على 7.76 ٪ من ثاني أكسيد الكربون للحفاظ على الرقم الهيدروجيني للمحلول من 8.5 إلى 9.5. دخان المرجل البخاري الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون والذي يهب لتزويد مصدر المغذيات الكربونية في تكوين HCO3 -، للحفاظ على قيمة الرقم الهيدروجيني في حدود 8.5 9.7 وزيادة إنتاجية الكتلة الحيوية إلى 2.53 جم/لتر في وقت واحد. تمت مقارنة معدل التمثيل الضوئي للكتلة الحيوية للطحالب بزراعة سبيرولينا بلاتينسيس في ظل نفس الظروف مثل استخدام ثاني أكسيد الكربون النقي وعدم استخدام ثاني أكسيد الكربون النقي والنتائج في اثنين من الشروط المذكورة أعلاه متكافئة. يعد هذا البحث أساسًا لبناء المعدات وبناء عملية تقنية يتم فيها استخدام ثاني أكسيد الكربون من غاز العادم لزراعة بكتيريا سبيرولينا بلاتينسيس الزرقاء بهدف تقليل ثاني أكسيد الكربون من غاز الدفيئة في الصناعة.Translated Description (French)
Cet article présente les résultats de la recherche expérimentale sur la technologie et l'équipement clés pour la culture de Spirulina platensis à partir du captage du CO2 de la fumée de la chaudière à balle de riz avec les conditions climatiques au Vietnam. La culture expérimentale de Spirulina platensis dans le milieu de Zarrouk a été réalisée dans le photobioréacteur de 1 litre de volume qui a été agité avec une pompe d'aération. Les résultats expérimentaux montrent que la température change tous les jours dans une plage assez large de 25 à 40 oC et dépasse la température optimale pour la croissance de Spirulina platensis de 30 à 38 oC mais pas beaucoup à midi ; lors du soufflage de la fumée de la chaudière à vapeur avec la température appropriée et l'agitation simultanée par la pompe de circulation ; en même temps, le processus d'absorption du CO2 dans l'eau a eu lieu et la conversion en HCO3-, en tant que substrat approprié pour Spirulina platensis, est facile à assimiler ; la concentration de biomasse de Spirulina augmente de 0,1 à 1,81 g/l et le pH de la suspension augmente de 8,5 à 10,2 après la première fois de l'étape de 7 jours de culture avec le milieu Zarrouk et depuis les huit jours au 16e jour de la culture est l'étape de vaporisation de la chaudière avec une période de 30 minutes dans le milieu ci-dessus qui contient 7,76 % de CO2 pour maintenir le pH de la solution de 8,5 à 9,5. La fumée de la chaudière à vapeur qui a du CO2 dans lequel souffler pour alimenter la source de nutriments carbonés dans la formation de HCO3-, pour maintenir la valeur du pH dans la plage de 8,5 à 9,7 et augmenter la productivité de la biomasse à 2,53 g/l simultanément. Le taux de photosynthèse de la biomasse d'algues a été comparé à la culture de Spirulina platensis dans les mêmes conditions que l'utilisation du CO2 pur et la non-utilisation du CO2 pur et les résultats dans deux des conditions ci-dessus sont équivalents. Cette recherche est la base pour la construction d'équipements et la construction d'un processus technologique dans lequel l'utilisation du CO2 des gaz d'échappement pour la culture des cyanobactéries Spirulina platensis dans le but de réduire le CO2 des gaz à effet de serre dans l'industrie.Translated Description (Spanish)
Este documento presenta los resultados de la investigación experimental sobre tecnología y equipos clave para el cultivo de Spirulina platensis a partir de la captura de CO2 del humo de la caldera de cáscara de arroz con las condiciones climáticas en Vietnam. El cultivo experimental de Spirulina platensis en el medio Zarrouk se realizó en el fotobiorreactor de 1 litro de volumen que se ha agitado con bomba de aireación. Los resultados experimentales muestran que la temperatura cambia todos los días en un rango bastante amplio de 25 a 40 oC y supera la temperatura óptima para el crecimiento de Spirulina platensis 30 a 38 oC pero no mucho al mediodía; al soplar desde el humo de la caldera de vapor con la temperatura adecuada y agitar simultáneamente por la bomba de circulación; al mismo tiempo se produjo el proceso de absorción de CO2 en agua y convertirlo en HCO3-, ya que un sustrato adecuado para Spirulina platensis es fácil de asimilar; la concentración de biomasa de Spirulina aumenta de 0.1 a 1.81 g/l y el pH de la suspensión aumenta de 8.5 a 10.2 después de la primera vez de 7 días de cultivo con medio Zarrouk y desde los ocho días hasta el día 16 del cultivo está en la etapa de vaporización de la caldera con un período de 30 minutos en el medio anterior que contiene 7.76 % de CO2 para mantener el pH de la solución de 8.5 a 9.5. El humo de la caldera de vapor que tiene CO2 en el que sopla para suministrar la fuente de nutrientes de carbono en la formación de HCO3-, para mantener el valor de pH en el rango de 8,5-9,7 y aumentar la productividad de la biomasa a 2,53 g/l simultáneamente. La tasa fotosintética de la biomasa de algas se comparó con el cultivo de Spirulina platensis en las mismas condiciones como la utilización del CO2 puro y la no utilización del CO2 puro y los resultados en dos de las condiciones anteriores son equivalentes. Esta investigación es la base para la construcción de equipos y la construcción de un proceso tecnológico en el que se utiliza el CO2 de los gases de escape para el cultivo de cianobacterias Spirulina platensis con el objetivo de reducir el CO2 de los gases de efecto invernadero en la industria.Files
1161.pdf
Files
(2.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:d9c1e4e228c4a7bfc4b230165c446fa5
|
2.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- البحث عن التكنولوجيا والمعدات الرئيسية لزراعة سبيرولينا بلاتينسيس من التقاط ثاني أكسيد الكربون من دخان العادم
- Translated title (French)
- Recherche sur la technologie et l'équipement clés pour la culture de Spirulina platensis à partir du captage du CO2 de la fumée d'échappement
- Translated title (Spanish)
- Investigación sobre tecnología y equipos clave para el cultivo de Spirulina platensis a partir de la captura de CO2 del humo de escape
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4361804018
- DOI
- 10.32508/stdjet.v4i3.861