13. Utilization of harvested algae

13. Utilization of harvested algae biomass in biogas production
Waste-grown microalgae are a potentially important biomass
for biofuel production. However, most of the wastewater treatment
ponds systems do not use algae harvesting. Those that
do, typically return the biomass to the ponds, where it decomposes
on the pond floor, releasing methane to the atmosphere
and degrading water quality (Chaiprasert, 2011). Instead, the
algae biomass could be processed for lipid extraction to be
used in transportation fuel, or it can be anaerobically digested
to make biogas (US, DOE, 2009; Brune et al., 2009) (Fig. 5).
Waste-grown algae have widely varying lipid contents, and
the technologies for lipid extraction are still under development
(Woertz et al., 2009). Thus, anaerobic digestion is likely
to be the near-term, appropriate use of algae biomass at wastewater
treatment plants. However, algae typically yield less
methane than wastewater sludge (0.3 vs. 0.4 L CH4/g volatile
solids introduced). Ammonia toxicity and recalcitrant cell
walls are commonly cited causes of the lower yields. Ammonia
toxicity might be counteracted by co-digesting algae with highcarbon
organic wastes. Carbon-rich feedstocks that are available
near major wastewater pond systems include primary
and secondary municipal sludge, sorted municipal organic solid
waste, waste fats–oils greases (FOGs), food industry waste,
waste paper, and various agricultural residues. Acclimation of
the digester microbial community to algae digestion may also
improve the yield.
Microalgae have two major advantages over higher plants
with respect to biofuels production. First, biomass productivities
are significantly greater for microalgae, with productivities
projected at about 70 metric tons per hectare-year of
ash-free dry weight (i.e. organic matter) in specialized growth
reactors, such as high rate ponds (Sheehan et al. 1998). This
productivity compares well with terrestrial temperate crops
(e.g., 3 MT/ha yr for soybeans, 9 MT/ha yr for corn, and
10–13 MT/ha yr for switchgrass or hybrid poplars (Perlack
et al., 2005). Second, the cultivation of microalgae does not

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

13. การใช้ประโยชน์จากการเก็บเกี่ยวชีวมวลสาหร่ายในการผลิตก๊าซชีวภาพ
สาหร่ายขยะปลูกเป็นชีวมวลที่สำคัญที่อาจเกิดขึ้น
สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ แต่ส่วนใหญ่ของระบบบำบัดน้ำเสีย
บ่อระบบไม่ได้ใช้เก็บเกี่ยวสาหร่าย ผู้ที่
ทำมักจะกลับมาชีวมวลเพื่อบ่อที่มันสลายตัว
บนพื้นบ่อปล่อยก๊าซมีเทนบรรยากาศ
และคุณภาพน้ำย่อยสลาย (ประเสริฐ 2011) แทน
ชีวมวลสาหร่ายสามารถประมวลผลสำหรับการสกัดไขมันที่จะ
นำมาใช้ในการขนส่งน้ำมันเชื้อเพลิงหรือมันสามารถย่อยสลายแบบไม่ใช้อากาศ
เพื่อให้ก๊าซชีวภาพ (สหรัฐ DOE 2009;. Brune et al, 2009). (รูปที่ 5)
สาหร่ายขยะปลูกกันอย่างแพร่หลายได้แตกต่างกันเนื้อหาไขมัน
และ เทคโนโลยีในการสกัดไขมันยังคงอยู่ภายใต้การพัฒนา
(Woertz et al., 2009) ดังนั้นการเติมออกซิเจนมีแนวโน้มที่
จะเป็นระยะใกล้การใช้ที่เหมาะสมของสาหร่ายชีวมวลในน้ำเสีย
โรงบำบัด อย่างไรก็ตามสาหร่ายมักจะให้ผลผลิตน้อย
มีเทนกว่ากากตะกอนน้ำเสีย (? 0.3 เมื่อเทียบกับความผันผวน 0.4 L CH4 / g
ของแข็งแนะนำ) ความเป็นพิษของแอมโมเนียและเซลล์บิดพลิ้ว
ผนังธรรมดาอ้างสาเหตุของอัตราผลตอบแทนที่ต่ำกว่า แอมโมเนีย
เป็นพิษอาจจะล่วงรู้โดยร่วมกับสาหร่ายย่อย highcarbon
ขยะอินทรีย์ วัตถุดิบที่อุดมด้วยคาร์บอนที่มีอยู่
ใกล้ระบบบ่อบำบัดน้ำเสียที่สำคัญ ได้แก่ ระดับประถมศึกษา
และมัธยมศึกษาตะกอนในเขตเทศบาลเมืองเทศบาลเรียงของแข็งอินทรีย์
ขยะของเสียไขมันน้ำมันจาระบี (หมอก)
เศษอาหารอุตสาหกรรม กระดาษเสียและสารตกค้างทางการเกษตรหลายชนิด เคยชินกับสภาพของ
ชุมชนบ่อหมักจุลินทรีย์ในการย่อยอาหารสาหร่ายอาจ
ปรับปรุงผลผลิต
สาหร่ายทะเลขนาดเล็กมีสองข้อได้เปรียบใหญ่กว่าพืชที่สูงขึ้น
ส่วนที่เกี่ยวกับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ขั้นแรกให้ผลผลิตมวลชีวภาพ
อย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นสำหรับสาหร่ายมีผลผลิต
ที่คาดการณ์ไว้ที่ประมาณ 70 ตันต่อเฮกตาร์ปีของ
น้ำหนักแห้งเถ้าฟรี (เช่นสารอินทรีย์) ในการเจริญเติบโตเฉพาะ
เครื่องปฏิกรณ์เช่นบ่ออัตราที่สูง (Sheehan et al. 1998) . นี้
ผลผลิตเมื่อเปรียบเทียบกับพืชเมืองหนาวบก
(เช่น 3 ตัน / เฮกแตร์ปีถั่วเหลือง, 9 ตัน / เฮกแตร์ปีสำหรับข้าวโพดและ
10-13 ตัน / เฮกแตร์ปีสำหรับสวิตซ์หรือไฮบริดป็อปลาร์ (Perlack
et al., 2005) ประการที่สองการเพาะปลูกของสาหร่ายทะเลขนาดเล็กไม่ได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

13 . การใช้ประโยชน์จากการเก็บเกี่ยวสาหร่ายชีวมวลในการผลิตก๊าซชีวภาพขยะชีวมวลสาหร่ายโตเป็นอาจที่สำคัญสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ อย่างไรก็ตาม , ส่วนใหญ่ของการบำบัดน้ำเสียระบบบ่อเลี้ยงไม่ใช้สาหร่ายเก็บเกี่ยว . เหล่านั้นว่าทำ มักจะเอาชีวมวลกับบ่อที่สลายตัวบนพื้นบ่อมีการปลดปล่อยก๊าซมีเทนสู่บรรยากาศและ ทำให้คุณภาพน้ำ ( ศิริชัย เทพา , 2011 ) แทนพลังงานชีวมวลสาหร่ายสามารถประมวลผลสำหรับการสกัดไขมันเป็นที่ใช้ในการขนส่งน้ำมันเชื้อเพลิง หรือมันสามารถพย่อยเพื่อให้ก๊าซชีวภาพ ( สหรัฐ , Doe , 2009 ; บรูน et al . , 2009 ) ( ภาพที่ 5 )ของเสียที่ปลูกสาหร่ายจะแตกต่างกันอย่างกว้างขวางในเนื้อหาและเทคโนโลยีในการสกัดไขมันยังอยู่ภายใต้การพัฒนา( woertz et al . , 2009 ) ดังนั้น การหมักมีโอกาสเป็นใกล้ที่ใช้พลังงานชีวมวลสาหร่ายในน้ำทิ้งพืชบำบัด อย่างไรก็ตาม สาหร่าย โดยปกติผลผลิตน้อยลงก๊าซมีเทนมากกว่ากากตะกอนน้ำเสีย ( 0.3 และ 0.4 ลิตร / กรัมสารร่างแนะนำของแข็ง ) ความเป็นพิษของแอมโมเนีย และหัวดื้อ เซลล์ผนังมักอ้างสาเหตุของผลผลิตที่ลดลง แอมโมเนียความเป็นพิษที่อาจจะต่อต้านโดยบริษัทย่อย highcarbon สาหร่ายด้วยของเสียอินทรีย์ คาร์บอนที่อุดมไปด้วยวัตถุดิบที่มีอยู่ระบบบำบัดน้ำเสียรวม ใกล้บ่อเอกประถมศึกษาสังกัดเทศบาลและตะกอน แยกเทศบาลอินทรีย์ทึบขยะ , เศษไขมันและน้ำมันจาระบี ( หมอก ) , ขยะอุตสาหกรรมอาหารกระดาษ ขยะ และวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรต่าง ๆ acclimation ของที่หมักจุลินทรีย์ชุมชนสาหร่ายการย่อยอาหารอาจยังปรับปรุงผลผลิตสาหร่ายขนาดเล็กมี 2 สาขาได้เปรียบกว่าพืชสูงกว่าด้วยความเคารพต่อการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ . ก่อนการผลิตชีวมวลเป็นอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นสำหรับสาหร่ายขนาดเล็กที่มีการผลิตคาดว่าประมาณ 70 ตันต่อเฮกแตร์ในปีเถ้าหนักบริการฟรี ( เช่นสารอินทรีย์ ) ในการเจริญเติบโตเฉพาะเครื่องปฏิกรณ์ เช่น บ่อในอัตราสูง ( ชีฮาน et al . 1998 ) นี้ผลผลิตเทียบกับพืชเมืองหนาว สัตว์บก( เช่น 3 ตัน / เฮกตาร์ต่อปีสำหรับถั่วเหลือง 9 ตัน / ฮาปีสำหรับข้าวโพด10 – 13 ตัน / ฮาปีสำหรับสวิตซ์หรือไฮบริด poplars ( perlacket al . , 2005 ) ประการที่สอง การเพาะเลี้ยงสาหร่ายขนาดเล็กไม่ได้