Summary
En eksperimentell metode er presentert for å sammenligne resultatene for små (100 L) og store (1000 L) skalere reaktorer designet for alger utbedring av deponi avløpsvann. Systemkarakteristika, herunder overflateareal til volumforhold, retensjonstid, biomasse tetthet, og avløpsvann matekonsentrasjoner, kan justeres basert på søknad.
Abstract
En eksperimentell metode er presentert for å sammenligne resultatene av to forskjellige størrelser reaktorer beregnet for rensing av avløpsvann. I denne studien er ammoniakk fjerning, nitrogenfjerning og algevekst i forhold over en 8 ukers periode i sammenkoblede sett med små (100 L) og store (1000 L) reaktorer designet for alge utbedring av deponi avløpsvann. Innholdet i de små og store reaktorer ble blandet før begynnelsen av hver ukentlige testing intervall for å opprettholde likeverdige startbetingelser på tvers av de to skalaer. Systemkarakteristika, herunder overflateareal til volumforhold, retensjonstid, biomasse tetthet, og avløpsvann matekonsentrasjoner, kan justeres for å bedre utjevne betingelser som forekommer på begge skalaer. Under den korte 8-ukers representative tidsperioden som starter ammoniakk og totale nitrogenkonsentrasjoner varierte 3,1 til 14 mg NH3-N / l, og 8,1 til 20,1 mg N / l, henholdsvis. Ytelsen til behandlingssystemet ble evaluert basert pådens evne til å fjerne ammoniakk og total nitrogen og for å produsere algebiomasse. Gjennomsnitt ± standardavvik av ammoniakk fjerning, total nitrogenfjerning og biomasse vekstrater var 0,95 ± 0,3 mg NH3-N / L / dag, 0,89 ± 0,3 mg N / L / dag, og 0,02 ± 0,03 g biomasse / L / dag, henholdsvis. Alle skip viste en positiv sammenheng mellom den innledende ammoniakk konsentrasjon og ammoniakk fjerning rate (R 2 = 0,76). Sammenligning av prosesseffektivitet og produksjonsverdier målt i reaktorer med forskjellig skala kan være nyttige for å bestemme om lab-skala eksperimentelle data er egnet for forutsigelse av kommersiell skala produksjonsverdier.
Introduction
Oversettelse av benk-skala data til større skala programmer er et viktig skritt i kommersialiseringen av bioprocesses. Produksjonseffektivitet i småskala reaktorsystemer, særlig de som fokuserer på bruk av mikroorganismer, har vist seg å konsekvent over forutsi effektivitet som forekommer i kommersiell skala systemer 1, 2, 3, 4. Utfordringer også eksistere i oppskalering av foto dyrking av alger og cyanobakterier fra laboratorieskala til større systemer med henblikk på fremstilling av høyverdige produkter, slik som kosmetikk og farmasøytiske produkter, for produksjon av biodrivstoff, og for behandling av avløpsvann. Etterspørselen etter store algebiomasse produksjonen vokser med voksende industri for alger i biodrivstoff, legemidler / kosttilskudd og dyrefôr 5. Metoden beskrevet idette manuskriptet tar sikte på å evaluere påvirkningen av økende skala av et fotoreaktorsystem på veksthastigheten biomasse og næringsstoffer fjerning. Systemet presenteres her bruker alger til å avhjelpe deponi sigevann avløpsvann, men kan tilpasses for en rekke applikasjoner.
Produksjonseffektivitet av store systemer er ofte beregnet med mindre skala eksperimenter; Imidlertid må flere faktorer tas i betraktning for å bestemme nøyaktigheten av disse forutsigelsene, som målestokk har vist seg å påvirke ytelsen til bioprocesses. For eksempel, Junker (2004) presenterte resultater fra en sammenligning av åtte forskjellige størrelser fermenteringsreaktorer, som strekker seg fra 30 l til 19 000 L, som viste at selve produktivitet ved pilot- eller kommersielle skalaer var nesten alltid lavere enn verdiene beregnet med liten -skala studier 4. Ulikheter i fartøyet dimensjon, Blanding kraft, agitasjon type, næringskvalitet og gassoverføring ble spådd til å bli denviktigste årsakene til redusert produktivitet fire. Tilsvarende har det blitt vist i algevekst reaktorer at biomasse vekst og biomasse relaterte produkter er nesten alltid redusert når målestokk økes 6.
Biologiske, fysiske og kjemiske faktorer endres med størrelsen av en reaktor, med mange av disse faktorer som påvirker den mikrobielle aktiviteten ved små skalaer på en annen måte enn ved større skala 2, 7. Siden de fleste fullskala systemer for alger, slik som kanal dammer, eksisterer utendørs, er en biologisk faktor å vurdere den mikrobielle arter og bakteriofager kan innføres fra omgivelsene, noe som kan endre de mikrobielle artene til stede og således den mikrobielle funksjon system. Aktiviteten av det mikrobielle miljøet vil også være følsom for miljøfaktorer, slik som lys og temperatur. Masse overføringer av gasser og flytende bevegelser erEksempler på fysiske faktorer som på- virkes i omfanget opp av mikrobielle prosesser. Oppnå ideell blanding i små reaktorer er enkelt; Men med økende skala, blir det en utfordring å konstruere ideelle blandingsforhold. På større skala, reaktorer er mer sannsynlig å ha dødsoner, ikke-ideell blanding, og redusert effektivitet i masseoverføring to. Siden alger er fotosyntetiske organismer, må kommersiell vekst høyde for endringer i lys eksponering som følge av endringer i vanndybde og overflatearealet når økende volum. Høy biomasse tetthet og / eller lav masse overføringshastigheter kan føre til redusert CO 2 -konsentrasjoner og økte O 2 -konsentrasjoner, som begge kan føre til hemming av vekst biomasse 8. Kjemiske faktorer i et algevekst system er drevet av pH-dynamikken i vannmiljøet 2, som følgelig påvirkes av endringer i pH-bufferforbindelser slik som oppløst CO
Denne studien presenterer en sammenkoblet reaktorsystem designet for å regulere og sammenligne vekstvilkår i skåler av to forskjellige skalaer. Den eksperimentelle protokollen fokuserer på å kvantifisere sigevann behandling og algevekst; men det kan tilpasses til å overvåke andre beregninger som endringer i den mikrobielle samfunnet over tid eller CO 2 lagring potensialet av alger. Protokollen som presenteres her er utformet for å evaluere effekten av skalaen på algevekst og nitrogenfjerning i et sigevann behandlingssystem.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. System Setup
Merk: En "sammenkoblet system" refererer til en akvarium tank og en Raceway tjern, løpe parallelt.
- For en sammenkoblet system, bruker en 100 L akvarier tanker (AT), med en overhead mikser for småskala fartøy, og en 1000 L Raceway tjern (RWP), med en fartshjul mikser for store fartøy. Fartøy som brukes i dette systemet er avbildet i figur 1.
- Vaksinere alle fartøy med samme alger kultur. Bruke en høy tetthet av inokulering, noe som resulterer i en endelig densitet på ikke mindre enn 0,1 g / l gang fortynnet til hele volumet i tanken eller dammen 10. Det kan ta en betydelig mengde tid (uker til måneder) for å dyrke nok alger for dette trinnet.
- Bruk ubehandlet deponi sigevann som næringskilde. Bruk sigevann tatt fra et deponi som godtar det meste husholdningsavfall og har lave nivåer av giftstoffer. Komposisjonsanalyse for sigevannet skal være tilgjengelig fra deponiet. Than mengde av sigevann som brukes i hver enkelt tank eller dam kan variere avhengig av styrken av avløpsvannet, men endelige konsentrasjoner av ammoniakk bør utgjøre 5-75 mg NH3-N / l.
- Start 100 L akvarium tank med 60 L arbeidsvolum og Raceway tjern med en 600 L arbeidsvolum. Denne studien startet med ca 1 L sigevann i 59 liter vann i akvarier tank, og 10 L sigevann i 590 liter vann i raceway dammen. Øke konsentrasjonen av sigevann som brukes i løpet av denne studien.
Figur 1. Eksempler på et akvarium tank og raceway dammen. Et eksempel på et akvarium tank (A) og lagerskålen dam (B) er vist. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
- Betjene akvarier tank og raceway dam som semi-batch reaktorer med hydrauliske oppholdstider på tre uker. Hver prøveperiode strekker seg over en uke.
- Ta en 125 ml prøve fra hvert fartøy. Dette er begynnelsen av uken prøven. Test prøver i henhold til Sample Analysis protokollen i seksjoner 3,1-3,3.
- Ved slutten av uken, ta 125 ml prøver av hver beholder for analyse. Etter end-of-ukers prøvene er tatt, tømme hele volumet av akvariet tanken inn i raceway dammen.
- En gang per uke, pumpe hele volumet av akvariet tanken inn i raceway dammen.
- Fjerne en tredjedel av volumet (for en gjennomsnittlig hydraulisk retensjonstid på 3 uker) fra raceway dammen. Bytt volum fjernes med vann og ubehandlet sigevann.
- Overfør ca 60 L fra raceway dammen tilbake til akvariet tank. Dette sikrer at akvariet tank og raceway dammen starter med de samme nærings og biologiske forhold hver uke.
- Ta 125 ml prøver fra alle fartøyer for analyse av utgangsbetingelsene for den neste uke.
3. Sample Analysis
- Test alle begynnelsen-of-the-uke og end-of-the-uken prøver for ammoniakk-N, nitrat-N, nitritt-N, og biomasse tetthet.
- Mål biomasse ved hjelp av standard totalt suspendert stoff (TSS) protokollen, ASTM-D5907, bruker 0,45 mikrometer filter.
- Først veie et filterpapir, og deretter filtrere 20-40 ml av prøven ved bruk av et vakuumfiltreringssystem. Tørk biomasse / filterpapir i en ovn ved 105 ° C i en time, eller inntil vekten av biomassen / filterpapiret ikke lenger endres.
- Veie biomasse / filterpapir, og subtrahere den opprinnelige massen av filterpapiret. Dele denne massen av volumet filtrert for å beregne biomassen tetthet. Kjør i duplikat 11.
- Mål ammoniakk,nitrat og nitritt spektrofotometrisk ved bruk av et spektrofotometer.
- Bruk 100 ul av prøven i den kommersielle metode for settet for å bestemme ammoniakk-konsentrasjon. Se produsentens protokoll.
- Bruker 1 ml av prøven i den kommersielle metode for settet for å bestemme nitratkonsentrasjon. Se produsentens protokoll.
- Bruk 10 ml prøve i kommersiell metode kit for å bestemme nitrittkonsentrasjon. Se produsentens protokoll.
- Overvåke miljøforhold (lufttemperatur, solstråling, vind hastighet) ved hjelp av en kommersiell værstasjon samt tank / dam forhold (vann temperatur, pH, oppløst oksygen) ved hjelp av kommersielle sonder og datalogger. Se produsentens protokoll.
4. Statistisk analyse av resultatene
- Finn ut om de innsamlede dataene er statistisk normal. Bestem normalitet av datasettet ved hjelp av en QQ plott 12
- Bestem sammenhenger mellom parametre ved hjelp av Pearsons r eller Spearmans p for normale og ikke-normale data henholdsvis 13. Korrelasjonsparametre bør inneholde minst følgende parametre: innledende ammoniakk konsentrasjon, innledende total nitrogenkonsentrasjon, innledende biomasse tetthet, ammoniakk fjerning rente, total nitrogen avvirkning, biomasse vekst, og alle miljøforhold.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Målet med denne studien er å sammenligne biomasse vekst og nærings fjerning evner av algekulturer dyrket i små og store reaktorer. Denne studien bruker to sammenkoblede systemer, kalt System 1 og System 2, for å duplisere sine funn. Disse representative resultatene er fra en 8-ukers periode, februar til april 2016. Den første Raceway tjern ble inokulert med alger opprinnelig hentet fra en utendørs dam i Philadelphia, PA 14. Denne kulturen ble dyrket til en høy tetthet i et akvarium tank. Denne inokulering resulterte i en biomassetetthet på 0,12 g / L i RWP. Etter 2,5 uker, ble den andre raceway dammen og akvarium tank inokulert, noe som resulterer i å starte biomassetetthet på ca. 0,18 g / l. Etter noen uker ble alle ATs og RWPs blandet sammen for en enhetlig biomasse tetthet og tarmfloraen blant alle fartøyer; regulær drift og overvåkning begynte som beskrevet i det ovenprotokoll.
Start- og slutt parametre ble målt på en ukentlig basis som beskrevet i Eksempel Analyse § 15. Startbetingelser for biomasse, ammoniakk og total nitrogenkonsentrasjoner i alle fartøy varierte 0,2 til 1,0 g / l, 3,1 til 14 mg NH3-N / L, og 8,1 til 20,1 mg N / L, henholdsvis. Gjennomsnitt og standardavvik for fjerning og vekstrater innspilt fra hvert fartøy er presentert i tabell 1. Disse forholdene har gitt biomasse vekstrater, og ammoniakk og total nitrogenfjerning priser fra -0.04-0.07 g / L / dag, 0,39 til 1,61 mg N / L / dag, og 0,26 til 1,47 mg N / L / dag, henholdsvis fra alle fire skipene. Ukentlig nitrogenfjerning priser og vekst biomasse priser fra System 1 og System 2 kan sees i figur 2.
Figur2. Sammendrag av produktivitet over representanten studieperioden. Ammoniakk fjerning priser (A), total nitrogen fjerning priser (B), og vekst biomasse priser (C) er presentert i toppen, midtre og nedre paneler, henholdsvis. Resultater fra system 1 presenteres på venstre side, og system 2 til høyre. Resultater fra akvarier tanker og Raceway dammer er representert på alle grafer av X, og Δ, henholdsvis. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Statistiske sammenhenger ble brukt for å sammenligne parametre og identifisere mulige trender. Input-parametre var: innledende ammoniakk-konsentrasjonen, innledende nitratkonsentrasjon, innledende nitrittkonsentrasjon, innledende totale nitrogenkonsentrasjon, som starter biomassekonsentrasjon, ammoniakk removal rate, nitrat avvirkning, nitritt avvirkning, total nitrogen avvirkning, biomasse vekst, vann temperatur, pH. De innsamlede data var ikke statistisk normal så Spearmans rho, den parametriske korrelasjon, ble brukt. Den sterkeste signifikant korrelasjon var mellom den opprinnelige ammoniakk konsentrasjon og ammoniakk avvirkning (ρ = 0,90). Trenden mellom initiale konsentrasjon av ammoniakk og ammoniakkfjerningshastigheten kan sees i figur 3.
Figur 3: Ammoniakk flyttba fo: keep-together.within-page = "1" l hastighet som funksjon av starter ammoniakk konsentrasjon. Data fra alle fartøy over de representative 8 uker presenteres. Trendlinje R 2 = 0,76. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
| Ammoniakk Removal Rate (MGN / L) | Total Nitrogen Removal Rate (MGN / L) | Biomasse vekstrate (g biomasse / L) | |
| RWP 1 | 0,95 ± 0,36 | 0,79 ± 0,38 | 0,013 ± 0,029 |
| RWP 2 | 1,08 ± 0,30 | 1,01 ± 0,21 | 0,034 ± 0,036 |
| Aquarium Tank 1 | 0,87 ± 0,23 | 0,803 ± 0,30 | 0,005 ± 0,028 |
| Aquarium Tank 2 | 0,88 ± 0,33 | 0,94 ± 0,22 | 0,015 ± 0,019 |
Tabell 1. Gjennomsnitt ± standardavvik av produktivitets priser i enkeltefartøy.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Systemytelsen:
I løpet av en 8-ukers studie, ble produktiviteten til små og store fartøy i et system sammenlignet. I denne studien nitrogen og ammoniakk fjerning priser og biomasse vekstrater ble brukt som mål på produktiviteten i behandlingssystemet. Systemet ble drevet som en semi-batch-reaktor, hvor hver uke ble drevet under adskilte forhold. Representative resultater står for de første 8 ukene av drift, men en full undersøkelse ville utvide for mye lengre perioder for å ta høyde for sesongmessige variasjoner i miljøforhold.
Metodikken som er beskrevet ovenfor krever for å blande den parede system (små og store fartøy) sammen hver 7. dag. Derfor er forskjellen i produktivitet mellom de to skalaer over denne tidsperioden avhenger utelukkende av de forskjellige tilstander i de to store fartøyer. For eksempel, hvis lyseksponering i en av reaktorene er signifidelig mindre enn i den andre, vil de biomasse vekstrater være vesentlig forskjellige. Døde soner på grunn av ufullstendig blanding, dårlig masseoverføring, variabel CO 2 eller pH, sammen med andre avvikende forhold mellom de to skalaene kan føre til forskjeller i produktivitet av skipene innenfor de sammenkoblede systemer.
På den annen side, hvis de produktivitets verdiene av de små og store fartøyer i hvert system er like, så er det sannsynlig at de små-skala fartøyet skaper lignende vekstbetingelser som i stor skala fartøy eller noen forskjeller mellom de to forskjellige skalert reaktorer påvirke produktiviteten ubetydelig. I denne situasjonen ville verdiene fra småskala system sannsynligvis være representative prediktorer for produktiviteten i en fullskala system.
Behandlingen kapasitet på dette systemet ble evaluert basert på dens evne til å fjerne nitrogen. Statistiske sammenhenger mellom alle faktorer viste en sterk, positiv correlation (ρ = 0,90) mellom utgangs ammoniakk-konsentrasjon og ammoniakken avvirkning. Denne samme positiv korrelasjon ble sett i en tidligere studie utført i Aquaria tankene 14. Den positive utviklingen mellom ammoniakkfjerningshastigheten og utgangs ammoniakk-konsentrasjonen kan sees i figur 3, som inkluderer data som er samlet fra alle RWPs og ATs. De nitrogenfjernings priser fra de to skipstyper kan sammenlignes med å identifisere skala spesifikke trender gang data har blitt samlet inn.
Variable reaktor parametere:
Viktige reaktor variabler omfatter overflateareal til volum-forhold og oppholdstid. Reaktorer ble drevet på en semi-satsvis måte, med en komplett blanding av små og store fartøy og 1/3 totale reaktorsystemvolum erstatning hver 7. dag. Mens blande periode i denne studien var en uke, som nevnt i punkt 2.3, denne gangen kan endres avhengig av vekst og Nutrient forbrukerne av de foto kulturer, så vel som den endelige anvendelse av full-skala-systemet. Den overflateareal til volum-forhold, som kan endres ved å endre volumet, vil påvirke masseoverføringstakten av gasser, så vel som lett eksponering for fotosyntetiske organismer.
Volumene fra raceway dammen og akvarium for hvert system ble blandet ved begynnelsen av hver uke for å sikre at utgangsforhold, spesielt inokulum kultur, i begge skalaer var like. Hvor lang tid mellom å blande de to skipene kan endres basert på anvendelse. Siden de fleste alger er relativt saktevoksende mikroorganismer, er en uke anbefales som på kortest mulig tid som skal brukes. En lengre tidsperiode mellom blanding kan avsløre noen variasjon i produktivitet på grunn av små forskjeller i miljøforholdene mellom de to skalaer. For mye tid mellom blande skalaer ville tillate for den mikrobiellesamfunn for å divergere vesentlig, da sammenligningen mellom skalaer ville ikke lenger være nøyaktig av reaktorbetingelsene. Selv når utvide lengden av tiden mellom blanding av de to skalaer er det viktig å gjennomføre flere repetisjoner for å verifisere at enhver forskjell (eller mangel på forskjeller) i produktivitetene er signifikant.
Overflateareal i forhold til volum kan endres ved å justere arbeidsvolum. Dette forhold påvirker masseoverføring av gasser inn og ut av beholderen, så vel som mengden av lys algene utsettes for. Avhengig av typen av fartøy, overflateareal til volum-forhold (SA: V) og lyset eksponerte overflateareal i forhold til volum (LE-SA: V) kan være forskjellig. I denne studien veggene av akvarier tanker er gjennomsiktig, slik at lyset i på alle sider og gjennom det øverste, mens gassoverføringen bare skje gjennom vannflaten, noe som betyr at SA: V, og LE-SA: V er ulik. Men Raceway dammer brukesI denne studien har tette vegger, slik at SA: V og LE-SA: V er like.
Ved å fokusere på skalaen opp, lyset eksponert areal og volum (LE-SA: V) forholdet er viktig 1, 7. En tett algekultur vil gi minimal lys gjennomtrengning utover de første få centimeter vann. Kontinuerlig blanding av en tett kultur og stor LE-SA: V-forholdet vil øke den samlede lyseksponering og skal resultere i høyere produksjonskapasitet. Kontinuerlig blanding vil også aide i massetransport av gasser. For å kontrollere at småskala fartøy nøyaktig spår storskala produktivitet full komparativ studie måtte gjøres.
Reaktor begrensninger:
Når du setter opp og bruker dette systemet for første gang er det et par ting som kan føre til vanskeligheter. For det første er det veldig viktig å ha minst 0,1 g / l av alger biomasse i ethvert fartøy når du skalerer opp. Dersomtettheten er for lav, er det svært sannsynlig at inokulert alger vil dø ut raskt 10. For det andre kan dette systemet håndtere høye konsentrasjoner av ammoniakk, men inngangs ammoniakk-konsentrasjonen må økes langsomt over mange uker, 14, 16, 17. I denne studien inngangs ammoniakk-konsentrasjonen ble reist på en svært konservativ rente, en omtrentlig økning på 10 MGN / L hver 3. uke. Til slutt, mens overvåke alle oppløste nitrogenforbindelser er det viktig at nitrittkonsentrasjonene holdes lave. Nitritt kan være giftig for alger og andre organismer ved høye konsentrasjoner 18. Hvis nitritt konsentrasjonen øker til over 150 mg N / l, og deretter ytterligere volum bør fjernes og erstattes med vann for å fortynne den giftige nitritt konsentrasjoner.
Potensielle bruksområder:
Denne metodikken kan brukes til verify nøyaktigheten av inngangsdata som brukes til å simulere fullskala produksjonsprosesser i livsløpsvurderinger (LCA) og techno-økonomiske analyser (te) av fullskala produksjonssystemer. Ofte, biomasse vekst og næringsforbruk fra småskalastudier overvurderer evnene til en skalert opp systemet. Til tross for dette, de aller fleste av LCA og te bruke inngangsverdier fra småskala studier for å forutsi fullskala produksjonsverdier for sin estimering av fullskala teknologi 19, 20, 21, 22, 23. Før bruk av resultatene fra småskala studier på denne måte, bør det kontrolleres at disse resultatene er en god representasjon av hva som kan forventes fra en full-skala system. Foreløpig er det ingen standardisert metode for å samle inn data for prediktiv studier av store systemer. Metodikken som presenteres herkan anvendes som en verifikasjon studie.
I denne studien ble nitrogenfjerning og vekst biomasse anvendes som beregningene for å bestemme effektiviteten av behandlingen. Dette systemet kan lett tilpasses for andre programmer, inkludert andre avfallsstrømmer (innenlands eller landbruket avløpsvann), overvåkes for andre parametere (BOD, heavy metal, patogen fjerning), observasjoner av endringer i mikrobielle samfunn, eller endres fra en semi-satsreaktor til en kontinuerlig blandede reaktorsystemet. I noen av disse anvendelser protokollen som er beskrevet her kan brukes til å evaluere lab-skala og større skala systemer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ikke noe å avsløre.
Acknowledgments
Forfatterne ønsker å takke Sand Deponi i Felton, DE for å dele sin kunnskap og sigevann.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Aquarium Tank | Any 100+ L aquarium tank with optically clear glass can be used | ||
| RW 3.5 | MicroBio Engineering | Raceway Pond | |
| Eurostar 100 digital | IKA | 4238101 | Overhead mixers |
| Leachate | Sandtown Landfill | ||
| Sampling Bottles | Nalgene | Plastic or glass, lab grade, 125-200 mL | |
| Transfer Pumps | Garden type pump with drinking water quality hoses will be suitable | ||
| AmVer Salicylate Test 'N Tube | Hach | 2606945 | High Range Ammonia Tests |
| NitraVer X Nitrogen - Nitrate Reagent Set | Hach | 2605345 | High Range Nitrate Tests |
| NitriVer 2 Nitrite Reagent Powder Pillows | Hach | 2107569 | High Range Nitrite Tests |
| Hach DR2400 Spectrophotmeter | Hach | The DR2400 was discontinued, but any DR series Hach spectrophotometer can be used in this application. | |
| EMD Microbiological Analysis Membrane Filters | Millipore | HAWG047S6 | 0.45 µm filters |
References
- Janssen, M., Tramper, J., Mur, L. R., Wijffels, R. H. Enclosed outdoor photobioreactors: light regime, photosynthetic efficiency, scale-up, and future prospects. Biotechnol. Bioeng. 81 (2), 193-210 (2003).
- Takors, R. Scale-up of microbial processes: impacts, tools and open questions. J. Biotechnol. 160 (1), 3-9 (2012).
- Sauer, M., Porro, D., Mattanovich, D., Branduardi, P. Microbial production of organic acids: expanding the markets. Trends in Biotechnol. 26 (2), 100-108 (2008).
- Junker, B. H. Scale-up methodologies for Escherichia coli and yeast fermentation processes. J. Biosci. Bioeng. 97 (6), 347-364 (2004).
- Brennan, L., Owende, P. Biofuels from microalgae-a review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products. Renewable Sustainable Energy Rev. 14 (2), 557-577 (2010).
- Van Den Hende, S., Beelen, V., Bore, G., Boon, N., Vervaeren, H. Up-scaling aquaculture wastewater treatment by microalgal bacterial flocs: from lab reactors to an outdoor raceway pond. Bioresour. Technol. 159, 342-354 (2014).
- Hewitt, C. J., Nienow, A. W. The Scale-Up of Microbial Batch and Fed-Batch Fermentation Processes. Adv Appl Microbiol. 62, 105-135 (2007).
- Downton, W., Bishop, D., Larkum, A., Osmond, C. Oxygen Inhibition of Photosynthetic Oxygen Evolution in Marine Plants. Funct Plant Biol. 3 (1), 73-79 (1976).
- Pholchan, M. K., Baptista, J. dC., Davenport, R. J., Curtis, T. P. Systematic study of the effect of operating variables on reactor performance and microbial diversity in laboratory-scale activated sludge reactors. Water Res. 44 (5), 1341-1352 (2010).
- Richmond, A. Handbook of microalgal culture: biotechnology and applied phycology. , John Wiley & Sons. (2008).
- Clesceri, L. S., et al. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. , American Public Health Association. (1998).
- Statistics for Macintosh v.23.0. , IBM Corp. Armonk, NY. (2015).
- Devore, J. L. Probability and Statistics for Engineering and the Sciences. , Cengage Learning. (2015).
- Sniffen, K. D., Sales, C. M., Olson, M. S. Nitrogen removal from raw landfill leachate by an algae-bacteria consortium. Water Sci. Technol. 73 (3), 479-485 (2015).
- Paerl, H. W., Fulton, R., Moisander, P. H., Dyble, J. Harmful freshwater algal blooms, with an emphasis on cyanobacteria. Scientific World J. 1, 76-113 (2001).
- Abeliovich, A., Azov, Y. Toxicity of Ammonia to Algae in Sewage Oxidation Ponds. Appl. Environ. Microbiol. 31 (6), 801-806 (1976).
- Azov, Y., Goldman, J. C. Free ammonia inhibition of algal photosynthesis in intensive cultures. Appl. Environ. Microbiol. 43 (4), 735-739 (1982).
- Adamsson, M., Dave, G., Forsberg, L., Guterstam, B. Toxicity identification evaluation of ammonia, nitrite and heavy metals at the Stensund Wastewater Aquaculture Plant, Sweden. Water Sci. Technol. 38 (3), 151-157 (1998).
- Quinn, J. C., Davis, R. The potentials and challenges of algae based biofuels: a review of the techno-economic, life cycle, and resource assessment modeling. Bioresour. Technol. 184, 444-452 (2015).
- Liu, X., et al. Pilot-scale data provide enhanced estimates of the life cycle energy and emissions profile of algae biofuels produced via hydrothermal liquefaction. Bioresour. Technol. 148, 163-171 (2013).
- Van Den Hende, S., et al. Treatment of industrial wastewaters by microalgal bacterial flocs in sequencing batch reactors. Bioresour. Technol. 161, 245-254 (2014).
- Rawat, I., Kumar, R. R., Mutanda, T., Bux, F. Biodiesel from microalgae: A critical evaluation from laboratory to large scale production. Appl. Energy. 103, 444-467 (2013).
- Cloern, J. E. The relative importance of light and nutrient limitation of phytoplankton growth: a simple index of coastal ecosystem sensitivity to nutrient enrichment. Aquat Ecol. 33 (1), 3-15 (1999).
