The fossil fuels burning as the mai

The fossil fuels burning as the main source of our energy causes some serious environmental problems such as greenhouse effect, ozone layer depletion and acid rains (Lay et al., 1999). A clear and sustainable solution is to replace the fossil fuels with renewable resources such as wind, solar, and biomass energy etc. Currently, biomass energy utilization has gained particular interest in recent years due to the progressive depletion of conventional fossil fuels and environmental security. The dark hydrogen fermentation is currently one of the most promising and environmental technology to generate clean hydrogen energy with no energy input required. Additionally dark-fermentation can use various types of organic wastes. In particular, the cellulosic-dark hydrogen fermentation is getting more importance because around 9.2 × 1011 tones cellulose are produced at the annual rate of 0.85 × 1011 tones per year (Lieth and Whittaker, 2012), which consider an important source for biomass energy technology. A range of factors are important in the hydrogen fermentation reactions from organic substrates. These factors include the substrate concentration, type of inoculants, pH and temperature, etc. Among these factors, the temperature is the most significant key factor for bacterial growth. Based on our previous study, the reaction rates are temperature-dependent. However, this can be fitted to microbiological processes in limited temperature ranges. Temperature affects not only the rate of biochemical processes, but also the composition of the microbial community (Gadow et al., 2012 and Hernon et al., 2006). At the thermophilic temperature (55 °C), stable hydrogen production was obtained for over 6 months; on the other hand, hydrogen was not produced continuously but intermittently at mesophilic temperature (35 °C) (Gadow et al., 2012). This is thought to be mainly due to the presence of hydrogenotrophic homoacetogens, which were more active at mesophilic than at thermophilic temperature (Hernon et al., 2006). At thermophilic temperatures, the cellulose to hydrogen biodegradation is more efficient, while the microbial structure is more genetically diverse at mesophilic temperatures (Hernon et al., 2006). Therefore, the most common temperatures are ranged from 35 to 55 °C for cellulosic-hydrogen fermentation in the literature. In order for cellulosic-hydrogen production to be practical at a commercial-scale, non-sterile feedstock and readily available inoculants should be available. Therefore, the purpose of this study was to characterize three different temperature ranges for hydrogen fermentation based on activity test using glucose and cellulose as sole of different carbon source as well the activation energies were studied. Another aim of the study was to explore the microbial community structure and its functional implications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เชื้อเพลิงฟอสซิลการเผาไหม้เป็นแหล่งหลักของพลังงานของเราทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมบางอย่างเช่นปรากฎการณ์เรือนกระจก สูญเสียชั้นโอโซน และฝนกรด (Lay et al. 1999) การแก้ไขปัญหาที่ชัดเจน และยั่งยืนคือการ แทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิล ด้วยทรัพยากรหมุนเวียนเช่นลม แสงอาทิตย์ พลังงานชีวมวลเป็นต้น ในปัจจุบัน การใช้ประโยชน์พลังงานชีวมวลได้รับสนใจในปีที่ผ่านมาเนื่องจากการสูญเสียโปรเกรสซีของเชื้อเพลิงฟอสซิลธรรมดาและด้านสิ่งแวดล้อม หมักเข้มไฮโดรเจนในปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม และแนวโน้มในการสร้างพลังงานสะอาดไฮโดรเจนพลังงานไม่มีการป้อนข้อมูลที่จำเป็นอย่างใดอย่างหนึ่ง นอกจากนี้มืดหมักสามารถใช้ขยะอินทรีย์ชนิดต่าง ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไฮโดรไลต์เข้มหมักคือการสำคัญ เพราะ 9.2 × 1011 เสียงเซลลูโลสมีผลิตในอัตรา 0.85 × 1011 ตันต่อปี (Lieth และ Whittaker, 2012), ที่พิจารณาเป็นแหล่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีชีวมวลพลังงานประจำปี ช่วงของปัจจัยที่มีความสำคัญในปฏิกิริยาการหมักวัสดุอินทรีย์ไฮโดรเจน ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ความเข้มข้นของสารตั้งต้น ชนิดของ inoculants ค่า pH และอุณหภูมิ ฯลฯ ระหว่างปัจจัยเหล่านี้ อุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญสำคัญที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย จากการศึกษาก่อนหน้านี้ของเรา อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ อย่างไรก็ตาม นี้สามารถติดตั้งกระบวนการจุลินทรีย์ในช่วงอุณหภูมิที่จำกัด อุณหภูมิมีผลต่ออัตราของกระบวนการทางชีวเคมีไม่เท่า แต่องค์ประกอบของชุมชนจุลินทรีย์ (Gadow et al. 2012 และ Hernon et al. 2006) ที่อุณหภูมิ thermophilic (55 ° C), ไฮโดรเจนคงผลิตมามากกว่า 6 เดือน บนมืออื่น ๆ ไฮโดรเจนถูกไม่ได้ผลิตอย่างต่อเนื่อง แต่เป็นระยะ ๆ อุณหภูมิ mesophilic (35 ° C) (Gadow et al. 2012) นี้เป็นความคิดส่วนใหญ่เกิดจากการปรากฏตัวของ hydrogenotrophic homoacetogens ซึ่งถูกใช้งานมากที่ mesophilic กว่าที่อุณหภูมิ thermophilic (Hernon et al. 2006) ที่อุณหภูมิ thermophilic เซลลูโลสที่ย่อยสลายทางชีวภาพไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในขณะที่โครงสร้างจุลินทรีย์มีความหลากหลายทางพันธุกรรมมากขึ้นที่อุณหภูมิ mesophilic (Hernon et al. 2006) ดังนั้น อุณหภูมิทั่วไปจะอยู่ในช่วง 35 ถึง 55 ° C สำหรับหมักไลต์ไฮโดรเจนในวรรณคดี เพื่อผลิตไฮโดรเจนไลต์จะปฏิบัติในพาณิชย์สเกล inoculants พร้อมใช้งานและวัตถุดิบที่ไม่เป็นหมันควร ดังนั้น วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้ได้กำหนดลักษณะอุณหภูมิที่แตกต่างกันสามช่วงสำหรับหมักไฮโดรเจนอิงกิจกรรมทดสอบการใช้กลูโคสและเซลลูโลสเป็นแต่เพียงผู้เดียวของแหล่งคาร์บอนที่แตกต่างกันตลอดจนพลังงานเปิดใช้งานที่มีศึกษา อีกจุดมุ่งหมายของการศึกษาคือการ ค้นหาโครงสร้างชุมชนจุลินทรีย์และผลกระทบการทำงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เชื้อเพลิงฟอสซิลการเผาไหม้เป็นแหล่งพลังงานหลักของเราทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงเช่นภาวะเรือนกระจก, การสูญเสียชั้นโอโซนและฝนกรด (Lay et al., 1999) วิธีการแก้ปัญหาที่ชัดเจนและยั่งยืนคือการเปลี่ยนเชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีทรัพยากรหมุนเวียนเช่นลมแสงอาทิตย์และพลังงานชีวมวลเป็นต้นปัจจุบันการใช้พลังงานชีวมวลได้รับความสนใจเป็นพิเศษในปีที่ผ่านมาเนื่องจากการสูญเสียความก้าวหน้าของเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิมและการรักษาความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม การหมักไฮโดรเจนมืดปัจจุบันเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มมากที่สุดและสิ่งแวดล้อมเพื่อสร้างพลังงานไฮโดรเจนสะอาดใส่ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงาน นอกจากเข้มหมักสามารถใช้ประเภทต่างๆของขยะอินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการหมักไฮโดรเจนเซลลูโลสมืดจะได้รับความสำคัญมากขึ้นเพราะรอบ 9.2 × 1011 เสียงเซลลูโลสที่มีการผลิตในอัตราประจำปีของ 0.85 × 1,011 ตันต่อปี (Lieth และ Whittaker, 2012) ซึ่งพิจารณาเป็นแหล่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีพลังงานชีวมวล . ช่วงของปัจจัยที่มีความสำคัญในการเกิดปฏิกิริยาการหมักไฮโดรเจนจากพื้นผิวอินทรีย์ ปัจจัยเหล่านี้รวมถึงความเข้มข้นของสารประเภทของจุลินทรีย์พีเอชและอุณหภูมิเป็นต้นปัจจัยเหล่านี้อุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญที่สำคัญที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรีย จากการศึกษาก่อนหน้านี้อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่มีอุณหภูมิขึ้นอยู่กับ แต่นี้สามารถติดตั้งกับกระบวนการทางจุลชีววิทยาในช่วงอุณหภูมิ จำกัด อุณหภูมิมีผลต่อไม่เพียง แต่อัตราการกระบวนการทางชีวเคมี แต่ยังองค์ประกอบของชุมชนจุลินทรีย์ (Gadow et al., 2012 และ Hernon et al., 2006) ที่อุณหภูมิอุณหภูมิ (55 ° C), การผลิตไฮโดรเจนที่มีเสถียรภาพที่ได้รับมานานกว่า 6 เดือน บนมืออื่น ๆ , ไฮโดรเจนไม่ได้ถูกผลิตอย่างต่อเนื่องเป็นระยะ ๆ แต่ที่อุณหภูมิ mesophilic (35 ° C) (Gadow et al., 2012) นี่คือความคิดที่จะเป็นส่วนใหญ่เนื่องจากการปรากฏตัวของ homoacetogens hydrogenotrophic ซึ่งมีการใช้งานมากขึ้นใน mesophilic กว่าที่อุณหภูมิอุณหภูมิ (Hernon et al., 2006) ที่อุณหภูมิอุณหภูมิเซลลูโลสในการย่อยสลายทางชีวภาพไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพมากขึ้นในขณะที่โครงสร้างของจุลินทรีย์ที่มีความหลากหลายมากขึ้นพันธุกรรมที่อุณหภูมิ mesophilic (Hernon et al., 2006) ดังนั้นอุณหภูมิที่พบมากที่สุดคืออยู่ในช่วง 35-55 องศาเซลเซียสสำหรับการหมักเซลลูโลสไฮโดรเจนในวรรณคดี ในการสั่งซื้อสำหรับการผลิตเซลลูโลสไฮโดรเจนที่จะปฏิบัติในเชิงพาณิชย์ในระดับวัตถุดิบที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และพร้อมที่มีอยู่ควรจะมี ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการวิจัยครั้งนี้มีลักษณะสามช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกันสำหรับการหมักไฮโดรเจนจากการทดสอบโดยใช้กิจกรรมกลูโคสและเซลลูโลสเป็น แต่เพียงผู้เดียวของแหล่งคาร์บอนที่แตกต่างกันเช่นเดียวกับพลังงานการเปิดใช้งานการศึกษา วัตถุประสงค์ของการศึกษาอีกประการหนึ่งคือการสำรวจโครงสร้างกลุ่มจุลินทรีย์และผลกระทบการทำงานของ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นแหล่งที่มาหลักของพลังงานของเราสาเหตุร้ายแรงบางอย่าง ปัญหาสิ่งแวดล้อม เช่น เรือนผลชั้นโอโซนและกรดฝน ( วาง et al . , 1999 ) ทางออกที่ชัดเจนและยั่งยืน เพื่อทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีแหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่นลม แสงอาทิตย์ และชีวมวล พลังงาน ฯลฯ ในปัจจุบัน การใช้พลังงานชีวมวล ได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ในปีที่ผ่านมาเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของเชื้อเพลิงฟอสซิลดั้งเดิมและความปลอดภัยสิ่งแวดล้อม การหมักไฮโดรเจนมืด ปัจจุบันเป็นหนึ่งในแนวโน้มมากที่สุดและเทคโนโลยีเพื่อสร้างพลังงานไฮโดรเจนใส่ต้องสะอาดไม่มีพลังงานสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้การหมักแบบมืดสามารถใช้ประเภทต่างๆของขยะอินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เซลลูโลสการหมักไฮโดรเจนมืดจะได้รับความสำคัญมากขึ้นเพราะประมาณ 9.2 ×การ์ตูนโทนเซลลูโลสที่ผลิตในอัตราประจำปีของ 0.85 ×การ์ตูนโทนต่อปี ( อยู่ และ วิทเทคเกอร์ , 2012 ) ซึ่งถือว่าเป็นแหล่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีพลังงานชีวมวล ช่วงของปัจจัยที่สำคัญในไฮโดรเจนจากปฏิกิริยาการหมักวัสดุอินทรีย์ ปัจจัยเหล่านี้รวมถึงความเข้มข้นสารอาหาร ชนิดหัวเชื้อ , pH และอุณหภูมิ ฯลฯ ในหมู่เหล่านี้ปัจจัย อุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญที่สำคัญที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย จากการศึกษาก่อนหน้านี้ของเรา ปฏิกิริยา อัตราจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ . อย่างไรก็ตาม , นี้สามารถติดตั้งกับจุลินทรีย์ในกระบวนการอุณหภูมิจำกัดช่วง อุณหภูมิมีผลต่ออัตราของกระบวนการทางชีวเคมีที่ไม่เพียง แต่ยังองค์ประกอบของชุมชนจุลินทรีย์ ( gadow et al . , 2012 และไม่ et al . , 2006 ) ที่อุณหภูมิเทอร์โมฟิลิก ( 55 ° C ) , การผลิตไฮโดรเจนมั่นคงได้กว่า 6 เดือน ; บนมืออื่น ๆ , ไฮโดรเจนไม่ได้ถูกผลิตอย่างต่อเนื่อง แต่เป็นช่วงที่อุณหภูมิเมโซฟิลิก ( 35 ° C ) ( gadow et al . , 2012 ) นี้เป็นความคิดที่จะเป็นหลักเนื่องจากการแสดงตนของ hydrogenotrophic homoacetogens ซึ่งถูกใช้งานมากขึ้นกว่าที่มีอุณหภูมิเทอร์โมฟิลิก ( ไม่ et al . , 2006 ) ที่อุณหภูมิเทอร์โมฟิลิก , ไฮโดรเจนการย่อยสลายเซลลูโลสมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในขณะที่โครงสร้างของพันธุกรรมที่หลากหลายมากขึ้น ที่อุณหภูมิเมโซฟิลิก ( ไม่ et al . , 2006 ) ดังนั้น อุณหภูมิส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง 35 ถึง 55 องศา C สำหรับการหมักไฮโดรเจนเซลลูโลสในวรรณคดี ในการสั่งซื้อสำหรับเซลลูโลสการผลิตไฮโดรเจนเพื่อจะปฏิบัติในระดับเชิงพาณิชย์ ที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อวัตถุดิบและพร้อมหัวเชื้อของควรจะใช้ได้ ดังนั้น การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา 3 ช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกันสำหรับไฮโดรเจนการหมักขึ้นอยู่กับกิจกรรมทดสอบการใช้กลูโคสเป็นแหล่งคาร์บอน และเซลลูโลส แต่เพียงผู้เดียวที่แตกต่างกันรวมทั้งการใช้พลังงานได้ อีกเป้าหมายของการศึกษาคือ เพื่อศึกษาโครงสร้างและการทำงานของชุมชนที่เกี่ยวข้อง