Mass cultivation of microalgae is necessary to achieve economically feasible production of microalgal biodiesel. However, the high cost of nutrients is a major limitation. In this study, corncob extract (CCE) was used as an inorganic and organic nutrient source for the mass cultivation of Chlorella vulgaris (C. vulgaris). Chemical composition analysis of CCE revealed that it contained sufficient nutrients for mixotrophic cultivation of C. vulgaris. The highest specific grow rate of C. vulgaris was obtained at pH of 7-8, temperature of $25-30^{\circ}C$, and CCE amount of 5 g/L. In the analysis using various growth models, Luong model was found to be the most suitable empirical formula for mass cultivation of C. vulgaris using CCE. Analysis of biomass and production of triacyglycerol showed that microalgae grown in CCE medium produced more than 17.23% and 3% more unsaturated fatty acids than cells cultured in Jaworski's Medium. These results suggest that growing microalgae in CCE-supplemented medium can increase lipid production. Therefore, CCE, agricultural byproduct, has potential use for mass cultivation of microalgae.
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
/
v.56
no.6
/
pp.55-62
/
2014
Torrefaction is considered as a promising pre-treatment for thermochemical utilization of biomass. Torrefaction temperature and time are the critical operation parameters. In this study, investigated were the effects of reaction temperature and time on product composition of torrefaction. scanning electron microscope (SEM) images and thermo gravimetric analyzer (TGA) results were also compared for the effects of the operating parameters. SEM images showed that the pores were observed at the temperature of $250^{\circ}C$ for 30 minutes. Rapid decreases in weight were observed the temperature between 200 and$400^{\circ}C$. Higher heating value of the torrefied biomass was over 5,000 kcal/kg at the temperature of $250^{\circ}C$ for 45 minutes. Energy density, which is defined as the ratio of the energy yield over the mass yield was 1.36 at the temperature of $250^{\circ}C$ for 45 minutes. The energy density was higher up to 1.6 at the temperature of $280^{\circ}C$, which indicates greater loss in mass. The major components of the gas produced in the torrefaction were $CO_2$ and CO, with traces of methane. The total amount of gas was 31.54 l/kg and the calorific value of the gas was $1,164.4Kcal/Nm^3$ at the temperature of $250^{\circ}C$ for 30 minute reaction time. Based on the results of this study, the temperature of effective torrefaction is about $250^{\circ}C$ for 30 to 45 minutes of reaction time. Considering the heating value, it is desirable to utilize the gas for efficient process of torrefaction.
Number of crop residues generated at large amount in agriculture can be utilized as substrate in methane production by anaerobic digestion. Greenhouse vegetable crop cultivation that adopting intensive agricultural system require the heating energy during winter season, meanwhile produce waste biomass source for the methane production. The purpose of this study was to investigate the methane production potential of greenhouse vegetable crop residues and to estimate material and energy yield in greenhouse system. Cucumber, tomato, and paprika as greenhouse vegetable crop were used in this study. Fallen fruit, leaf, and stem residues were collected at harvesting period from the farmhouses (Anseong, Gyeonggi, Korea) adopting an intensive greenhouse cultivation system. Also the amount of fallen vegetables and plant residues, and planting density of each vegetable crop were investigated. Chemical properties of vegetable waste biomass were determined, and theoretical methane potentials were calculated using Buswell's formula from the element analysis data. Also, BMP (Biochemical methane potential) assay was carried out for each vegetable waste biomass in mesophilic temperature ($38^{\circ}C$). Theoretical methane potential ($B_{th}$) and Ultimate methane potential ($B_u$) off stem, leaf, and fallen fruit in vegetable residues showed the range of $0.352{\sim}0.485Nm^3\;kg^{-1}VS_{added}$ and $0.136{\sim}0.354Nm^3\;kg^{-1}VS_{added}$ respectively. The biomass yields of residues of tomato, cucumber, and paprika were 28.3, 30.5, and $21.5Mg\;ha^{-1}$ respectively. The methane yields of tomato, cucumber, and paprika residues showed 645.0, 782.5, and $686.8Nm^3\;ha^{-1}$. Methane yield ($Nm^3\;ha^{-1}$) of crop residue may be highly influenced by biomass yield which is mainly affected by planting density.
Son, Yeong Mo;Lee, Sun Jeoung;Kim, Sowon;Hwang, Jeong Sun;Kim, Raehyun;Park, Hyun
Journal of Korean Society of Forest Science
/
v.103
no.3
/
pp.431-438
/
2014
This study was conducted to assess forest biomass resource which is a carbon sink and a renewable resource in Korea. The total forest biomass resource potential was 804 million tons, and conifers, broadleaved forest and mixed forest accounted for 265 million tons, 282 million tons, and 257 million tons, respectively. Proportionately to regional forest stocks, biomass potential of Gangwon-do had most biomass potential, followed by Gyeongsangbuk-do and Gyeongsangnam-do. The woody biomass from the byproduct of sawn timber in commercial harvesting was 707 thousand ton/year, and that from the byproduct of forest tending was 592 thousand ton/year. The amount resulted in about 1,300 thousand ton/year of potential supplies from forest biomass resource into the energy market. It's tonnage of oil equivalent(toe) was 585 thousand ton/year. In this study, we developed a program (BiomassMap V2.0) for forest biomass resource mapping. Used system to develop this program was Microsoft Office Excel, Microsoft Office Access ArcGIS and Microsoft Visual Basic 6.0. Additionally, This program made use of tool such as ESRI MapObjects2.1 in order to take advantage of spatial information. This program shows the map of total biomass stock, annual biomass growth at forest land in Korea, and biomass production from forest tending and commercial harvesting. The information can also be managed by the program. The biomass resource map can be identified by regional and forest type for the purpose of utilization. So, we expect the map and program to be very useful for forest managers in the near future.
To abate the environmental burdens arising from CO2 emissions, biochar offers a strategic means to sequester carbons due to its recalcitrant nature. Also, biochar has a great potential for the use as carbon-based adsorbent because it is a porous material. As such, developing the surface properties of biochar increases a chance to produce biochar with great adsorption performance. Given that biochar is a byproduct in biomass pyrolysis, characteristics of biochar are contingent on pyrolysis operating parameters. In this respect, this work focused on the investigation of surface properties of biochar by controlling temperature and reaction medium in pyrolysis of pine sawdust as case study. In particular, CO2 was used as reaction medium in pyrolysis process. According to pyrolytic temperature, the surface properties of biochar were indeed developed by CO2. The biochar engineered by CO2 showed the improved capability on CO2 sorption. In addition, CO2 has an effect on energy recovery by enhancing syngas production. Thus, this study offers the functionality of CO2 for converting biomass into engineered biochar as carbon-based adsorbent for CO2 sorption while recovering energy as syngas.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
/
v.17
no.2
/
pp.37-50
/
2009
This study was carried out to investigate the integrated biomass strategies for utilization and application characteristics in Hokkaido prefecture, japan. From the results, to achieve a successful operation of biomass recycling facilities, it previously needs the effective byproduct supplying construction system for field demander as well as the advanced environmental technology introduction. Especially, the value-promotion recycling technology were requested as follows; (1) production of functional solid composting for protection soil acidification, (2) the addition of soil microorganism to the production of liquid fermentation fertilizer, (3) construction of diverse energy supply system, (4) mixed organic material fermentation process concerning on heavy metal concentration, (5) introduction of incentive garbage collection system for contaminants prevention.
As a possible feedstock for biodiesel, the marine green alga Tetraselmis sp. was cultivated under different conditions of phototrophic, mixotrophic and heterotrophic cultures. Glycerol, a byproduct from biodiesel production process, was used as the carbon source of mixotrophic and heterotrophic culture. The effects of glycerol supply and nitrate-repletion were compared for different trophic conditions. Mixotrophic cultivation exhibited higher biomass productivity than that of phototrophic and heterotrophic cultivation. Maximum lipid productivity of 55.5 mg L-1 d-1 was obtained in the mixotrophic culture with 5 g L-1 of glycerol and 8.8 mM of nitrate due to the enhancement of both biomass and lipid accumulation. The major fatty acid methyl esters (FAME) in the produced biodiesel were palmitic acid (C16:0), oleic acid (C18:1), linoleic acid (C18:2), and linolenic acid (C18:3). The degree of unsaturation was affected by different culture conditions. The biodiesel properties predicted by correlation equations based on the FAME profiles mostly complied with the specifications from the US, Europe and Korea, with the exception of the cold-filter plugging point (CFPP) criterion of Korea.
Recently, anaerobic methane production of agricultural waste biomass has received increasing attention. Until now domestic BMP (Biochemical methane potential) studies concerned with agricultural waste biomass have concentrated on the several waste biomass such as livestock manure, food waste, and sewage sludge from WWTP (Waste water treatment plant). Especially, the lack of standardization study of BMP assay method has caused the confused comprehension and interpretation in the comparison of BMP results from various researchers. Germany and USA had established the standard methods, VDI 4630 and ASTM E2170-01, for the analysis of BMP and anaerobic organic degradation, respectively. In this review, BMP was defined in the aspect of organic material represented as COD (Chemical oxygen demand) and VS (Volatile solid), and the influence of several parameters on the methane potential of the feedstock was presented. In the investigation of domestic BMP case studies, BMP results of 18 biomass species generating from agriculture and agro-industry were presented. And BMP results of crop species reported from foreign case studies were presented according to the classification system of crops such as food crop, vegetables, oil seed and specialty crop, orchards, and fodder and energy crop. This review emphasizes the urgent need for characterizing the innumerable kind of biomass by their capability on methane production.
Cellulosic alcohol fermentation has recently gained more attention in the production of ethanol, butanol, and 2,3-butanediol. However, it was revealed that the process had several hurdles, such as, an expensive cost for biomass decomposition to yield fermentable sugars and a production of byproduct lignin. As an alternative for the process through biomass saccharification, the alcohol production through syngas from biomass has been studied. In this study, we reviewed acetogen and its central metabolic pathway, Wood-Ljungdahl route, capable of utilizing syngas. Furthermore, the metabolic engineering strategies of acetogen for bio-alcohol production from syngas was also reviewed with a brief perspective.
This study investigated the characteristics for rice husk pulverization and surface modification of biomass byproducts composed of rice husk, corn extract gourd, wheat bran, and soybean curd. The size of particles of rice husk was at 6.44 ㎛ and represented the most affordable material for preparing the bio-degradable film among the tested byproducts. The silane treatment and adding 2% of ESO (Epoxidized soybean oil) and 3-aminopropyl triethoxysilane solution mixed in a 1:1 ratio were best to the surface modification and SEM-based particle shape. Above the results, adding 2% of mixed solution after silane treatment of rice husks processed through an air classifying mill (ACM) allows for its use as a raw material of bio-degradable plastic film.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.