Bioconversion, also known as biotransformation, is the conversion of organic materials, such as plant or animal waste, into usable products or energy sources by biological processes or agents, such as certain microorganisms. An example is the industrial production of cortisone, which one step is the bioconversion of progesterone to 11-alpha-Hydroxyprogesterone by Rhizopus nigricans.
Another example of bioconversion is the conversion of organic materials, such as plant or animal waste, into usable products or energy sources by biological processes or agents, such as certain microorganisms, some detritivores or enzymes.
In the USA, the Bioconversion Science and Technology group performs multidisciplinary R&D for the Department of Energy's (DOE) relevant applications of bioprocessing, especially with biomass. Bioprocessing combines the disciplines of chemical engineering, microbiology and biochemistry. The Group 's primary role is investigation of the use of microorganism, microbial consortia and microbial enzymes in bioenergy research.
New cellulosic ethanol conversion processes have enabled the variety and volume of feedstock that can be bioconverted to expand rapidly. Feedstock now includes materials derived from plant or animal waste such as paper, auto-fluff, tires, fabric, construction materials, municipal solid waste (MSW), sludge, sewage, etc.
Three different processes for bioconversion[edit]
1 - Enzymatic hydrolysis - a single source of feedstock, switchgrass for example, is mixed with strong enzymes which convert a portion of cellulosic material into sugars which can then be fermented into ethanol. Genencor and Novozymes are two companies that have received United States government Department of Energy funding for research into reducing the cost of cellulase, a key enzyme in the production cellulosic ethanol by this process.
2 - Synthesis gas fermentation - a blend of feedstock, not exceeding 30% water, is gasified in a closed environment into a syngas containing mostly carbon monoxide and hydrogen. The cooled syngas is then converted into usable products through exposure to bacteria or other catalysts. BRI Energy, LLC is a company whose pilot plant in Fayetteville, Arkansas is currently using synthesis gas fermentation to convert a variety of waste into ethanol. After gasification, anaerobic bacteria (Clostridium ljungdahlii) are used to convert the syngas (CO, CO2, and H2) into ethanol. The heat generated by gasification is also used to co-generate excess electricity.
3 - C.O.R.S.[1] and Grub Composting are sustainable technologies[2] that employ organisms that feed on organic matter to reduce and convert organic waste in to high quality feedstuff and oil rich material for the biodiesel industry.[3] Organizations pioneering this novel approach to waste management are EAWAG, ESR International, Prota Culture and BIOCONVERSION that created the e-CORS® system to meet large scale organic waste management needs and environmental sustainability in both urban and livestock farming reality. This type of engineered system introduces a substantial innovation represented by the automatic modulation of the treatment, able to adapt conditions of the system to the biology of the scavenger used, improving their performances and the power of this technology.
Bioconversion, also known as biotransformation, is the conversion of organic materials, such as plant or animal waste, into usable products or energy sources by biological processes or agents, such as certain microorganisms. An example is the industrial production of cortisone, which one step is the bioconversion of progesterone to 11-alpha-Hydroxyprogesterone by Rhizopus nigricans.Another example of bioconversion is the conversion of organic materials, such as plant or animal waste, into usable products or energy sources by biological processes or agents, such as certain microorganisms, some detritivores or enzymes.In the USA, the Bioconversion Science and Technology group performs multidisciplinary R&D for the Department of Energy's (DOE) relevant applications of bioprocessing, especially with biomass. Bioprocessing combines the disciplines of chemical engineering, microbiology and biochemistry. The Group 's primary role is investigation of the use of microorganism, microbial consortia and microbial enzymes in bioenergy research.New cellulosic ethanol conversion processes have enabled the variety and volume of feedstock that can be bioconverted to expand rapidly. Feedstock now includes materials derived from plant or animal waste such as paper, auto-fluff, tires, fabric, construction materials, municipal solid waste (MSW), sludge, sewage, etc.Three different processes for bioconversion[edit]1 - Enzymatic hydrolysis - a single source of feedstock, switchgrass for example, is mixed with strong enzymes which convert a portion of cellulosic material into sugars which can then be fermented into ethanol. Genencor and Novozymes are two companies that have received United States government Department of Energy funding for research into reducing the cost of cellulase, a key enzyme in the production cellulosic ethanol by this process.2 - Synthesis gas fermentation - a blend of feedstock, not exceeding 30% water, is gasified in a closed environment into a syngas containing mostly carbon monoxide and hydrogen. The cooled syngas is then converted into usable products through exposure to bacteria or other catalysts. BRI Energy, LLC is a company whose pilot plant in Fayetteville, Arkansas is currently using synthesis gas fermentation to convert a variety of waste into ethanol. After gasification, anaerobic bacteria (Clostridium ljungdahlii) are used to convert the syngas (CO, CO2, and H2) into ethanol. The heat generated by gasification is also used to co-generate excess electricity.3 - C.O.R.S.[1] and Grub Composting are sustainable technologies[2] that employ organisms that feed on organic matter to reduce and convert organic waste in to high quality feedstuff and oil rich material for the biodiesel industry.[3] Organizations pioneering this novel approach to waste management are EAWAG, ESR International, Prota Culture and BIOCONVERSION that created the e-CORS® system to meet large scale organic waste management needs and environmental sustainability in both urban and livestock farming reality. This type of engineered system introduces a substantial innovation represented by the automatic modulation of the treatment, able to adapt conditions of the system to the biology of the scavenger used, improving their performances and the power of this technology.
การแปล กรุณารอสักครู่..
กระบวนการทางชีวภาพที่เรียกกันว่าเปลี่ยนรูปทางชีวภาพคือการเปลี่ยนแปลงของสารอินทรีย์เช่นพืชหรือสัตว์เสีย, เป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้งานได้หรือแหล่งพลังงานโดยกระบวนการทางชีวภาพหรือตัวแทนเช่นจุลินทรีย์บางอย่าง ตัวอย่างหนึ่งคือการผลิตภาคอุตสาหกรรมของคอร์ติโซนที่หนึ่งขั้นตอนกระบวนการทางชีวภาพของฮอร์โมน 11-alpha-hydroxyprogesterone โดย nigricans Rhizopus ได้.
ตัวอย่างของการใช้กระบวนการทางชีวภาพก็คือการเปลี่ยนแปลงของสารอินทรีย์เช่นพืชหรือสัตว์เสีย, เป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้งานได้หรือพลังงาน แหล่งที่มาจากกระบวนการทางชีวภาพหรือตัวแทนเช่นจุลินทรีย์บาง detritivores บางส่วนหรือเอนไซม์.
ในสหรัฐอเมริกาวิทยาศาสตร์ทางชีวภาพและเทคโนโลยีกลุ่มสหสาขาวิชาชีพดำเนินการวิจัยและพัฒนาสำหรับกระทรวงพลังงาน (DOE) การใช้งานที่เกี่ยวข้องของกระบวนการผลิตวิศวกรรมชีวภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับชีวมวล รวมวิชาสาขาวิชาวิศวกรรมเคมีจุลชีววิทยาและชีวเคมี บทบาทหลักของกลุ่มคือการตรวจสอบการใช้งานของจุลินทรีย์, ไพรีจุลินทรีย์และเอนไซม์จุลินทรีย์ในการวิจัยพลังงานชีวภาพ.
ใหม่กระบวนการแปลงเซลลูโลสเอทานอลได้เปิดใช้งานที่หลากหลายและปริมาณของวัตถุดิบที่สามารถ bioconverted จะขยายอย่างรวดเร็ว วัตถุดิบในขณะนี้รวมถึงวัสดุที่ได้มาจากพืชหรือของเสียจากสัตว์เช่นกระดาษอัตโนมัติปุย, ยาง, ผ้า, วัสดุก่อสร้าง, ขยะมูลฝอยเทศบาล (ขยะ) กากตะกอนน้ำเสียและอื่น ๆ
สามกระบวนการที่แตกต่างกันทางชีวภาพ [แก้ไข]
1 - การย่อยด้วยเอนไซม์ - เป็นแหล่งเดียวของวัตถุดิบสวิตซ์เช่นเป็นผสมกับเอนไซม์ที่แข็งแกร่งที่แปลงเป็นส่วนหนึ่งของวัสดุเซลลูโลสเป็นน้ำตาลที่สามารถหมักเอทานอล Genencor และ Novozymes สอง บริษัท ที่ได้รับการรัฐบาลสหรัฐอเมริกากรมของเงินทุนพลังงานสำหรับการวิจัยในการลดค่าใช้จ่ายของเซลลูเลสซึ่งเป็นเอนไซม์สำคัญในการเอทานอลผลิตเซลลูโลสโดยกระบวนการนี้.
2 - หมักก๊าซสังเคราะห์ - การผสมผสานของวัตถุดิบที่ไม่เกิน น้ำ 30% เป็นก๊าซในสภาพแวดล้อมที่ปิดเป็น syngas ที่มีส่วนใหญ่เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไฮโดรเจน syngas ระบายความร้อนจะถูกแปลงแล้วเป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้งานได้ผ่านการสัมผัสกับเชื้อแบคทีเรียหรือตัวเร่งปฏิกิริยาอื่น ๆ BRI พลังงาน, LLC เป็น บริษัท ที่มีโรงงานนำร่องใน Fayetteville, อาร์คันซอกำลังใช้หมักก๊าซสังเคราะห์การแปลงความหลากหลายของเสียให้เป็นเอทานอล หลังจากที่ก๊าซแบคทีเรีย (Clostridium ljungdahlii) จะใช้ในการแปลง syngas นี้ (CO, CO2 และ H2) ลงในเอทานอล ความร้อนที่เกิดจากก๊าซจะใช้ในการร่วมผลิตกระแสไฟฟ้าส่วนเกิน.
3 - ล ธ [1] และด้วงปุ๋ยหมักเป็นเทคโนโลยีที่ยั่งยืน [2] ที่ใช้สิ่งมีชีวิตที่กินสารอินทรีย์เพื่อลดและแปลงขยะอินทรีย์ในวัตถุดิบอาหารสัตว์ที่มีคุณภาพสูงและ ที่อุดมไปด้วยน้ำมันวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมไบโอดีเซล. [3] องค์กรผู้บุกเบิกแนวทางใหม่นี้เพื่อเป็นผู้บริหารเสีย EAWAG, ESR นานาชาติ Prota วัฒนธรรมและการใช้กระบวนการทางชีวภาพที่สร้างระบบ e-CORS®เพื่อตอบสนองความต้องการการจัดการขยะอินทรีย์ขนาดใหญ่และความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมทั้งใน ความเป็นจริงในเมืองและการเลี้ยงปศุสัตว์ ประเภทของระบบการออกแบบนี้จะแนะนำนวัตกรรมที่สำคัญที่แสดงโดยการปรับอัตโนมัติของการรักษาที่สามารถปรับให้เข้าเงื่อนไขของระบบชีววิทยาของกินของเน่าที่ใช้ในการปรับปรุงการแสดงและพลังของเทคโนโลยีนี้ของพวกเขา
การแปล กรุณารอสักครู่..
การ รู้จักกันก่อน คือ การเปลี่ยนแปลงของวัสดุอินทรีย์ เช่น พืชหรือสัตว์เสีย เป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานหรือแหล่งพลังงาน โดยกระบวนการทางชีวภาพหรือตัวแทน เช่น บางขวด ตัวอย่างคือ การผลิตภาคอุตสาหกรรมของ cortisone ซึ่งขั้นตอนหนึ่งคือการของโปรเจสเตอโรน 11 อัลฟา hydroxyprogesterone โดยเชื้อรา
nigricans .อีกตัวอย่างหนึ่งของการเป็นแปลงของวัสดุอินทรีย์ เช่น พืชหรือสัตว์เสีย เป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานหรือแหล่งพลังงาน โดยกระบวนการทางชีวภาพหรือตัวแทน เช่น บาง บาง หรือ เอนไซม์ของจุลินทรีย์ detritivores .
ในสหรัฐอเมริกาส่วนการกลุ่มวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีดำเนินการโดย R & D สำหรับกรมพลังงาน ( DOE ) โปรแกรมประยุกต์ที่เกี่ยวข้องผลิตวิศวกรรมชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับชีวมวล ผลิตวิศวกรรมชีวภาพรวมสาขาวิชาวิศวกรรมเคมี จุลชีววิทยา และชีวเคมี กลุ่ม ' s บทบาทหลักคือการใช้จุลินทรีย์จุลินทรีย์และ consortia เอนไซม์จากจุลินทรีย์ในการวิจัยพลังงานเอทานอล cellulosic .
กระบวนการการแปลงใหม่ใช้ความหลากหลายและปริมาณของวัตถุดิบที่สามารถ bioconverted ขยายอย่างรวดเร็ว รวมถึงวัตถุดิบแล้ว วัสดุที่ได้จากพืชหรือสัตว์เสีย เช่น กระดาษอัตโนมัติ , ขุย , ยาง , ผ้า , วัสดุก่อสร้าง , ขยะ ( ขยะ ) , กากตะกอน , สิ่งปฏิกูล ฯลฯ
สามกระบวนการที่แตกต่างกันสำหรับการแก้ไข ]
1 - เอนไซม์ - แหล่งเดียวของผลิตภัณฑ์สวิตซ์ , ตัวอย่างเช่นมีการผสมกับเอนไซม์ที่แข็งแรงซึ่งแปลงส่วนของเซลลูโลสวัสดุลงในน้ำตาลที่สามารถหมักเป็นเอทานอลgenencor และกุ้งเป็นสองบริษัทที่ได้รับรัฐบาลสหรัฐอเมริกากรมพลังงาน ทุนสนับสนุนการวิจัยในการลดต้นทุนของการใช้เอนไซม์เอนไซม์สำคัญในการผลิตเซลลูโลสโดยกระบวนการนี้ .
2 - การหมัก - ก๊าซสังเคราะห์ผสมผสานวัตถุดิบไม่เกินน้ำ 30 %เป็น gasified ในสภาพแวดล้อมที่ปิดเป็นแก๊สคาร์บอนมอนนอกไซด์ และส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรเจน ระบายความร้อนด้วยแก๊สแล้วแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้ได้ผ่านการสัมผัสกับเชื้อแบคทีเรีย หรือของอื่น ๆ บรีพลังงาน , LLC เป็น บริษัท ที่มีโรงงานต้นแบบใน Fayetteville , Arkansas เป็นปัจจุบันโดยใช้การหมักก๊าซสังเคราะห์แปลงความหลากหลายของเสียลงในเอทานอล หลังจากก๊าซ ,แอโรบิคแบคทีเรีย ( Clostridium ljungdahlii ) ใช้แปลงแก๊ส ( CO , CO2 , และ H2 ) เป็นเอทานอล ความร้อนที่เกิดจากก๊าซ นอกจากนี้ยังใช้ในการร่วมสร้างไฟฟ้าส่วนเกิน c.o.r.s.
3[ 1 ] และอาหารหมักจะยั่งยืนเทคโนโลยี [ 2 ] ที่ใช้สิ่งมีชีวิตที่กินสารอินทรีย์เพื่อลดและแปลงขยะอินทรีย์ในวัตถุดิบอาหารสัตว์ที่มีคุณภาพสูงและวัสดุที่อุดมไปด้วยน้ำมันสำหรับอุตสาหกรรมไบโอดีเซล [ 3 ] องค์กรเป็นผู้บุกเบิกแนวทางใหม่ในการจัดการของเสียนี้จะ eawag ESR , นานาชาติprota วัฒนธรรมและการ e-cors ®ที่สร้างระบบเพื่อตอบสนองความต้องการการจัดการระดับขยะอินทรีย์ขนาดใหญ่และความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมทั้งในเขตเมืองและการทำฟาร์มปศุสัตว์ จริง ของวิศวกรรมระบบประเภทนี้แนะนำมากนวัตกรรมที่แสดงโดยปรับอัตโนมัติของการรักษา สามารถปรับตัวเข้ากับสภาพของระบบชีววิทยาของของที่ใช้พัฒนาสมรรถนะ และพลังของเทคโนโลยีนี้
การแปล กรุณารอสักครู่..