Summary
En eksperimentel metode præsenteres at sammenligne effektiviteten af små (100 L) og store (1000 L) skala reaktorer designet til alger oprydning af spildevand lossepladsen. System egenskaber, herunder overfladeareal til volumen-forhold, opholdstid, biomasse tæthed, og spildevand foder koncentrationer, kan justeres på grundlag af ansøgning.
Abstract
En eksperimentel metode præsenteres at sammenligne effektiviteten af to forskellige størrelser reaktorer designet til spildevandsrensning. I denne undersøgelse er ammoniak fjernelse, kvælstoffjernelse og algevækst sammenlignes over en periode 8-uge i parrede sæt af små (100 L) og store (1000 L) reaktorer designet til algernes oprensning af spildevand lossepladsen. Indholdet af de små og store reaktorer blev blandet inden begyndelsen af hver ugentlig test interval for at opretholde tilsvarende oprindelige forhold i de to skalaer. Systemegenskaber, herunder overfladeareal til volumen-forhold, retentionstid, biomasse densitet og spildevand foder koncentrationer, kan tilpasses bedre udligne betingelser forekommer ved begge skalaer. Under den korte 8-ugers repræsentativ tidsperiode, startende ammoniak og totale koncentrationer kvælstof varierede fra 3.1-14 mg NH3-N / l, og fra 8,1 til 20,1 mg N / l hhv. Udførelsen af behandlingssystemet blev evalueret baseret pådens evne til at fjerne ammoniak og total kvælstof og producere algebiomasse. Middelværdi ± standardafvigelse for fjernelse ammoniak, total fjernelse kvælstof og biomasse vækstrater 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 fartøjer viste en positiv sammenhæng mellem den initiale ammoniakkoncentrationen og ammoniak fjernelse sats (R2 = 0,76). Sammenligning af proceseffektiviteten og produktion værdier målt i reaktorer med forskellig målestok kan være nyttig til at bestemme, lab-skala eksperimentelle data er egnet til forudsigelse af kommerciel målestok værdier.
Introduction
Oversættelse af bench-skala data til målestok større er et vigtigt skridt i kommercialiseringen af bioprocesser. Produktionseffektivitet i små reaktorsystemer, især dem, der fokuserer på brugen af mikroorganismer, har vist sig at konsekvent over forudsige effektivitet forekommer i kommerciel skala systemer 1, 2, 3, 4. Udfordringer også eksistere i opskalering fotosyntetiske dyrkning af alger og cyanobakterier fra laboratorieskala til større systemer med henblik på fremstilling af højværdiprodukter, såsom kosmetik og lægemidler, til produktion af biobrændstoffer, og til behandling af spildevand. Efterspørgslen efter stor målestok algebiomassen vokser med spirende industri for alger i biobrændstof, lægemidler / nutraceutika, og husdyrfoder fem. Den metode, der er beskrevet idette manuskript har til formål at vurdere indflydelsen af stigende omfang et fotosyntetiske reaktor-system på vækst af biomasse sats og fjernelse af næringsstoffer. Systemet præsenteres her benytter alger at afhjælpe deponeringsperkolat spildevand, men kan tilpasses til en lang række applikationer.
Produktionseffektivitet af store systemer er ofte forudsagt ved hjælp af eksperimenter mindre målestok; dog skal flere faktorer tages i betragtning for at bestemme nøjagtigheden af disse forudsigelser, som skala har vist sig at påvirke udførelsen af bioprocesser. For eksempel, Junker (2004) fremlagde resultaterne af en sammenligning af otte forskellige størrelser gæring reaktorer, der spænder fra 30 L til 19.000 L, som viste, at faktiske produktivitet på pilot- eller kommercielle-skalaer var næsten altid lavere end de værdier forudsagt ved hjælp af små -skala undersøgelser 4. Uligheder i fartøj dimension, blanding magt, agitation, kvalitet næringsstoffer, og gas overførsel blev forudsagt til at være denvigtigste årsager til den faldende produktivitet 4. Ligeledes er det blevet vist i algevækst reaktorer, vækst biomasse og biomasse relaterede produkter er næsten altid reduceres, når skala forøges 6.
Biologiske, fysiske og kemiske faktorer ændrer med størrelsen af en reaktor, med mange af disse faktorer påvirker mikrobiel aktivitet ved små skalaer anderledes end på større skalaer 2, 7. Da de fleste fuldskala systemer til alger, såsom raceway damme, findes udenfor, én biologisk faktor at overveje, er, at mikrobielle arter og bakteriofager kan indføres fra det omgivende miljø, hvilket kan ændre de mikrobielle arter til stede og dermed den mikrobielle funktion af system. Aktiviteten af det mikrobielle samfund vil også være følsomme over for miljømæssige faktorer, såsom lys og temperatur. Masse overførsler af gasser og flydende bevægelse ereksempler på fysiske faktorer, som påvirkes i omfanget af mikrobielle processer. At opnå ideel blanding i små reaktorer er nemt; dog med stigende skala, bliver det en udfordring at konstruere ideelle-blandingsbetingelser. Ved større skalaer, reaktorer er mere tilbøjelige til at have døde zoner, ikke-ideelle blanding og reducerede effektivitet i massetransport 2. Da alger er fotosyntetiske organismer, skal kommerciel vækst redegøre for ændringer i lys eksponering på grund af ændringer i vanddybde og areal, når stigende mængde. Høj biomasse tæthed og / eller lave masse overførselshastigheder kan forekomme forringet CO 2 koncentrationer og øget O 2 koncentrationer, som begge kan resultere i hæmning af otte vækst biomasse. Kemiske faktorer i et algevækst-system er drevet af pH-dynamik vandmiljøet 2, som derfor påvirkes af ændringer i pH-buffer forbindelser såsom opløst CO
Denne undersøgelse præsenterer en parret reaktor system designet til at regulere og sammenligne vækstbetingelser i skibe med to forskellige skalaer. Den eksperimentelle protokol fokuserer på at kvantificere perkolat behandling og algevækst; dog kunne det være indrettet til at overvåge andre målinger såsom ændringer i det mikrobielle samfund over tid eller CO 2 binding potentiale af alger. Protokollen præsenteres her er designet til at vurdere effekten af skalaen på algevækst og kvælstoffjernelse i et afløbsvand behandlingssystem.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. System Setup
Bemærk: En "parret system« refererer til et akvarium tank og en løbebane dam, køre parallelt.
- For én parret systemet, bruge en 100 L akvarier tanke (AT), med en overhead mixer til den lille skala fartøj, og en 1000 L Raceway dam (RWP), med en pagaj hjul mixer til den store beholder. Skibe, der anvendes i dette system er afbilledet i figur 1.
- Podes alle fartøjer med samme alger kultur. Brug en høj tæthed af inokuleringen, hvilket resulterer i en endelig densitet på ikke mindre end 0,1 g / l, når fortyndet til den fulde mængde i tanken eller dam 10. Det kan tage en betydelig mængde tid (uger til måneder) til at vokse nok alger til dette trin.
- Brug ubehandlet deponeringsperkolat som næringskilde. Brug perkolat taget fra en losseplads, der accepterer det meste husholdningsaffald og har lave niveauer af toksiner. Sammensætning analyse for perkolat bør være tilgængelig fra lossepladsen. Than mængde perkolat, der anvendes i hver tank eller dam kan variere afhængigt af styrken af spildevandet, men endelige ammoniakkoncentrationer skal måle 5-75 mg NH3-N / l.
- Start 100 L akvarier tank med en 60 L arbejdsvolumen, og løbebanen dam med en 600 L arbejdsvolumen. Denne undersøgelse begyndte med ca. 1 liter perkolat i 59 I vand i akvarierne tanken, og 10 L perkolat i 590 I vand i løbebanen dammen. Øge koncentrationen af perkolat anvendes i løbet af denne undersøgelse.
Figur 1. Eksempler på et akvarium tank og løbebanen dam. Et eksempel på et akvarium tank (A) og løbebane dam (B) er vist. Klik her for at se en større version af dette tal.
- Betjen akvarier tank og løbebane dam som semi-batch reaktorer med hydrauliske opholdstider på tre uger. Hver prøvetagningsperioden spænder en uge.
- Tag en 125 ml prøve fra hver beholder. Dette er begyndelsen af ugen prøven. Test prøver efter den Sample Analysis-protokollen i afsnit 3.1-3.3.
- Ved slutningen af ugen, tage 125 ml prøver fra hver beholder til analyse. Efter ultimo uge prøver er taget, tømme hele mængden af akvariet tanken ind i løbebanen dammen.
- En gang om ugen, pumpe hele mængden af akvariet tanken ind i løbebanen dammen.
- Fjern en tredjedel af volumenet (for en gennemsnitlig opholdstid på 3 uger) fra raceway dammen. Erstat volumen fjernes med vand og ubehandlet perkolat.
- Overfør ca. 60 L fra raceway dammen tilbage i akvariet tanken. Dette sikrer, at akvariet tank og løbebanen dammen er begyndt med de samme næringsstoffer og biologiske forhold hver uge.
- Tag 125 ml prøver fra alle fartøjer til analyse af startbetingelserne for den næste uge.
3. Prøve Analysis
- Test al begyndelse-of-the-uge og end-of-the-uge prøver til ammoniak-N, nitrat-N, nitrit-N, og biomasse tæthed.
- Mål biomasse ved standard totale suspenderede stoffer (TSS) protokollen, ASTM-D5907, der bruger 0,45 um filtre.
- Først vejes et filtrerpapir og filtreres 20-40 mL prøve ved anvendelse af et vakuum filtreringssystem. Tør biomasse / filterpapir i en ovn ved 105 ° C i en time, eller indtil vægten af biomassen / filtrerpapir ændrer ikke længere.
- Afvej biomasse / filterpapir, og trække den oprindelige masse af filtrerpapiret. Divider denne masse med volumenet filtreret for at beregne biomassevægtfylden. Kør i to eksemplarer 11.
- Måle ammoniak,nitrat, nitrit og spektrofotometrisk under anvendelse af et spektrofotometer.
- Brug 100 pi prøve i den kommercielle metode kit til at bestemme koncentrationen af ammoniak. Der henvises til fabrikantens protokol.
- Brug 1 ml prøve i den kommercielle metode kit til at bestemme nitrat koncentration. Der henvises til fabrikantens protokol.
- Brug 10 ml prøve i den kommercielle metode kit til at bestemme nitrit koncentration. Der henvises til fabrikantens protokol.
- Overvåg miljøforhold (lufttemperatur, solstråling, vindhastighed) ved hjælp af en kommerciel vejrstation samt tank- / dam forhold (vand temperatur, pH, opløst ilt) ved hjælp af kommercielle prober og datalogger. Der henvises til fabrikantens protokol.
4. Statistisk analyse af resultater
- Undersøg, om de indsamlede data er statistisk normale. Bestem normalitet af datasættet ved hjælp af en QQ plot 12
- Bestem korrelationer blandt parametre ved hjælp Pearsons r eller Spearman s p for normale og ikke-normale data, henholdsvis 13. Korrelationsparametrene bør omfatte mindst følgende parametre: indledende ammoniak koncentration, initial total kvælstof koncentration, indledende tæthed biomasse, ammoniak fjernelse sats, total kvælstof fjernelse sats, biomasse vækst, og alle miljømæssige forhold.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Formålet med denne undersøgelse er at sammenligne væksten biomasse og næringsstoffer fjernelse kapaciteter af algekulturer dyrket i små og store reaktorer. Denne undersøgelse anvender to parrede systemer, der er nævnt som System 1 og System 2, at duplikere sine resultater. Disse repræsentative resultater er fra en periode 8-ugers, februar til april 2016. Den første raceway dam blev podet med alger oprindeligt stammer fra en udendørs dam i Philadelphia, PA 14. Denne kultur blev dyrket til en høj densitet i et akvarium tank. Denne podning resulterede i en biomassevægtfylde på 0,12 g / L i RWP. Efter 2,5 uger blev den anden raceway dam og akvarium podet, hvilket resulterer i at starte biomasse densiteter på ca. 0,18 g / l. Efter et par uger, blev alle ATs og RWPs blandet sammen til en ensartet biomasse tæthed og mikrobiel population blandt alle fartøjer; regelmæssig drift og overvågning begyndte som beskrevet i ovennævnteprotokol.
Start og slut parametre blev målt på en ugentlig basis, som beskrevet i Sample Analysis § 15. Indledende betingelser for biomasse, ammoniak og totale koncentrationer af kvælstof i alle fartøjer lå 0,2-1,0 g / l, 3,1 til 14 mg NH3-N / l, og 8,1-20,1 mg N / L. Gennemsnittet og standardafvigelsen for fjernelse og vækstrater optaget fra hver beholder er vist i tabel 1. Disse betingelser gav biomasse vækstrater, og ammoniak og totale kvælstof fjernelse spænder fra -0.04-0.07 g / L / dag, 0,39-1,61 mg N / l / dag, og 0,26-1,47 mg N / l / dag fra alle fire skibe. Ugentlige kvælstof fjernelse satser og vækst af biomasse satser fra System 1 og System 2 kan ses i figur 2.
Figur2. Resumé af produktiviteten i den repræsentative undersøgelse periode. Ammoniak fjernelse satser (A), total kvælstof fjernelse satser (B), og vækst af biomasse satser (C) er præsenteret i top, midterste og nederste paneler, hhv. Resultater fra systemet 1 præsenteres til venstre, og systemet 2 til højre. Resultater fra akvarier tanke og raceway damme er repræsenteret på alle grafer af X, og Δ hhv. Klik her for at se en større version af dette tal.
Statistiske korrelationer blev brugt til at sammenligne parametre og identificere mulige tendenser. Input parametre var: indledende ammoniak koncentration, startkoncentration nitrat, startkoncentration nitrit, initial total kvælstof koncentration, startkoncentration af biomasse, ammoniak removal sats, nitrat fjernelse sats, nitrit fjernelse sats, total kvælstof fjernelse sats, biomasse vækstrate, vandtemperatur, pH. De indsamlede data var ikke statistisk normale så Spearmans rho, den parametriske korrelation, blev anvendt. Den stærkeste signifikant sammenhæng var mellem den oprindelige ammoniakkoncentrationen og ammoniak fjernelse sats (ρ = 0,90). Tendensen mellem startkoncentration ammoniak og ammoniak fjernelse sats kan ses i figur 3.
Figur 3: Ammoniak flytbare FO: keep-together.within-side = "1" l som funktion af startkoncentration ammoniak. Data fra alle fartøjer over de repræsentative 8 uger præsenteres. Trend line R2 = 0,76. Klik her for at se en større version af dette tal.
| Ammoniak Removal Rate (MGN / L) | Total kvælstof Removal Rate (MGN / L) | Biomasse Growth Rate (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 |
Tabel 1. Middelværdi ± standardafvigelse af produktiviteten i de enkeltefartøjer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Systemets ydeevne:
I løbet af en 8-ugers undersøgelse blev produktiviteten af de små og store fartøjer i et system sammenlignet. I denne undersøgelse kvælstof og ammoniak fjernelsesrater og biomasse vækstrater blev anvendt som mål for produktiviteten af behandlingssystemet. Systemet blev drevet som en semi-batch-reaktor, hvor hver uge blev opereret under diskrete forhold. Repræsentative resultater tegner sig for de første 8 uger af systemdrift, men en fuld undersøgelse ville strække sig meget længere perioder at tage højde for sæsonmæssige udsving i miljøforhold.
Den ovenfor beskrevne metode kræver at blande den parrede systemet (små og store fartøjer) sammen hver 7 dage. Derfor er forskellen i produktiviteten mellem de to skalaer i løbet af denne periode afhænger udelukkende af de forskellige forhold i de to store skibe. For eksempel, hvis den lyseksponering i en af reaktorerne er signifider kendes fra mindre end i det andet, vil biomasse vækstrater være væsentligt anderledes. Døde zoner grundet ufuldstændig blanding, dårlig massetransport, variabel CO 2 eller pH, sammen med alle andre afvigende betingelser mellem de to skalaer kan forårsage forskelle i produktiviteten af fartøjerne inden for de parrede systemer.
På den anden side, hvis produktiviteten værdier af de små og store fartøjer i hvert system er lige, så er det sandsynligt, at den lille skala fartøj skaber lignende vækstbetingelser som storstilet fartøj eller eventuelle forskelle mellem de to forskellige skalerede reaktorer påvirker produktiviteten forsvindende. I denne situation, ville værdierne fra den lille skala systemet sandsynligvis være repræsentative prædiktorer for produktiviteten i en fuld-skala system.
Behandlingskapacitet på dette system blev evalueret baseret på dets evne til at fjerne nitrogen. Statistiske korrelationer blandt alle faktorer afslørede en stærk, positiv correlation (ρ = 0,90) mellem start ammoniakkoncentrationen og ammoniak fjernelse sats. Denne samme positiv korrelation blev set i en tidligere undersøgelse foretaget i akvarierne tankene 14. Denne positive tendens mellem ammoniak fjernelse sats og start ammoniakkoncentrationen kan ses i figur 3, som omfatter data indsamlet fra alle RWPs og ATs. De kvælstof fjernelse satser fra de to skibstyper kan sammenlignes for at identificere skala-specifikke tendenser atter data er blevet indsamlet.
Variable reaktor parametre:
Key reaktor variable omfatter det overfladeareal og volumen-forholdet og opholdstid. Reaktorerne blev drevet i et semi-batch-måde med en komplet blanding af små og store skibe og 1/3 udskiftning samlede reaktorsystem volumen hver 7. dag. Mens blanding periode i denne undersøgelse var en uge, som angivet i afsnit 2.3, denne gang kan ændres afhængigt af væksten og Nutrient forbrug satser de fotosyntetiske kulturer, samt den ultimative anvendelse af fuld skala-system. Overfladeareal til volumen-forhold, som kan ændres ved at ændre lydstyrken, vil påvirke massen overførselshastighed på gasser samt lyseksponering for fotosyntetiske organismer.
Mængderne fra løbebanen dam og akvarium tank af hvert system blev blandet i begyndelsen af hver uge for at sikre, at de startende betingelser, specielt podekulturen, i begge skalaer var lige. Længden af tid mellem at blande de to fartøjer kan ændres baseret på anvendelse. Da de fleste alger er relativt langsomt voksende mikroorganismer, er en uge anbefales som den korteste tid, der skal bruges. En længere periode mellem blanding kan afsløre en vis variation i produktiviteten forårsaget af små forskelle i temperaturforhold mellem de to skalaer. For meget tid mellem blanding skalaer vil give mulighed for den mikrobiellesamfund til at divergere markant, på hvilket tidspunkt sammenligningen mellem skalaer ville ikke længere være korrekte af reaktoren betingelser. Selv når forlængelse af tidsperioden mellem blanding af de to skalaer er det vigtigt at gennemføre flere gentagelser for at verificere, at en eventuel forskel (eller mangel på forskelle) i produktiviteter er betydelig.
Det overfladeareal og volumen-forhold kan ændres ved at justere arbejdsvolumenet. Dette forhold påvirker masseoverføring af gasser ind og ud af beholderen, såvel som mængden af lys algerne udsættes for. Afhængigt af typen af fartøj, overfladeareal og volumen forholdet (SA: V) og lyset eksponerede overfladeareal og volumen forholdet (LE-SA: V) kan være forskellige. I denne undersøgelse væggene i akvarier tankene er gennemsigtige, tillader lys i på alle sider og gennem toppen, mens gas transfer kun vil forekomme gennem vandoverfladen, hvilket betyder, at SA: V og LE-SA: V er ulige. , Anvendes imidlertid raceway dammei denne undersøgelse har uigennemsigtige vægge, så SA: V og LE-SA: V er lige.
Når der fokuseres på opskalering, lyset eksponerede overfladeareal og volumen (LE-SA: V) forholdet er vigtigt 1, 7. En tæt alger kultur vil resultere i minimal lysgennemtrængning ud over de første par centimeter vand. Kontinuerlig blanding af en tæt kultur og en høj LE-SA: V-forhold vil øge den samlede lys eksponering og bør resultere i højere produktionsomkostninger udbytter. Kontinuerlig blanding vil også aide i massen overførsel af gasser. For at bekræfte at den lille skala fartøj nøjagtigt forudsiger storstilet produktivitet en fuld sammenlignende undersøgelse skulle gøres.
Reaktor begrænsninger:
Ved oprettelse og drift af dette system for første gang, er der et par ting, der kan forårsage problemer. Det første er det meget vigtigt at have mindst 0,1 g / l af alger biomasse i ethvert fartøj, når opskalering. Hvistæthed er for lav, er det meget sandsynligt, at de podede alger vil dø hurtigt 10. For det andet kan dette system håndtere høje koncentrationer af ammoniak, men input ammoniakkoncentrationen skal øges langsomt over mange uger 14, 16, 17. I denne undersøgelse input ammoniakkoncentrationen den rejst efter en meget konservativ sats, en omtrentlig stigning på 10 MGN / l hver 3. uge. Endelig mens overvågning af alle opløste nitrogenforbindelser er det vigtigt, at nitrit-koncentrationer holdes lave. Nitrit kan være giftige for alger og andre organismer ved høje koncentrationer 18. Hvis nitrit koncentrationerne stige over 150 mg N / l, så yderligere volumen bør fjernes og erstattes med vand for at fortynde det giftige nitrit koncentrationer.
Potentielle anvendelser:
Denne metode kan anvendes til vercificere nøjagtigheden af input data, der anvendes til at simulere fuld skala produktionsprocesser i livscyklusvurderinger (LCA) og teknisk-økonomiske analyser (te) af fuld skala produktionssystemer. Ofte, vækst biomasse og næringsstoffer forbrug satser fra små undersøgelser overvurderer evner en skaleret-up-system. På trods af dette, at langt størstedelen af LCA og te bruger indgangsværdier fra små undersøgelser til at forudsige fuld skala produktion værdier for deres vurdering af fuldskala teknologier 19, 20, 21, 22, 23. Før du bruger resultaterne fra små studier på denne måde, skal det kontrolleres, at disse resultater er en god repræsentation af hvad der kan forventes fra en fuld-skala system. I øjeblikket er der ingen standardiseret metode til indsamling af data for prædiktive undersøgelser af store systemer. Metoden præsenteres herkunne anvendes som en kontrol undersøgelse.
I denne undersøgelse blev kvælstoffjernelse og vækst biomasse som de målinger til bestemmelse af effektiviteten af behandlingen. Dette system kan nemt tilpasses til andre applikationer, herunder andre affaldsstrømme (indenlandsk eller landbruget spildevand), overvåges for andre parametre (BOD, heavy metal, patogen fjernelse), bemærkninger om ændringer i mikrobielle samfund, eller ændres fra en semi-batch-reaktor til en kontinuerligt blandet reaktorsystem. I enhver af disse anvendelser protokollen beskrevet her kan anvendes til at evaluere laboratorieskala og i større målestok systemer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Acknowledgments
Forfatterne vil gerne takke Sandtown Losseplads i Felton, DE for at dele deres viden og perkolat.
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).
