การเร่งการเจริญเติบโตของสาหร่ายขนาดเล็กโดยการเปลี่ยนรูปคาร์บอนไดออกไซด์

Abstract

ประสิทธิภาพการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยใช้น้ำเพื่อใช้เป็นแหล่งคาร์บอนอนินทรีย์สำหรับเร่งการเจริญเติบโตของสาหร่ายขึ้นกับปัจจัยต่าง ๆ เช่น พีเอช พื้นที่ผิวสัมผัสสำหรับของเหลวกับก๊าซ และอัตราการป้อนก๊าซ โดยเมื่อใช้หอดูดซึมขนาด 1 เมตรที่มีวัสดุแพ็คอยู่ภายใน พบว่าเมื่อมีการเพิ่มขึ้นของพีเอช ประสิทธิภาพการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำจะมีค่าสูงขึ้น โดยพีเอชที่ให้ค่าประสิทธิภาพการละลายสูงสุดคือ 10 การเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสโดยใช้วัสดุแพ็ค ทำให้ประสิทธิภาพของการละลายคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำได้ดีขึ้น ในขณะที่เมื่อเพิ่มอัตราการป้อนคาร์บอนไดออกไซด์แม้ว่าจะทำให้คาร์บอนไดออกไซด์ละลายได้มากขึ้น แต่ทำให้ประสิทธิภาพการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง สำหรับระบบการหมุนเวียนน้ำกลับ ถูกออกแบบให้มีการไหลของก๊าซและของเหลวแบบสวนทางกันเพื่อเพิ่มระยะเวลาในการสัมผัสและการผสมที่ดีขึ้น ซึ่งระบบนี้ให้ค่าประสิทธิภาพการละลายสูงและคงที่ในช่วง 31 - 40% มีอัตราการไหลวนของเหลวที่เหมาะสมที่ 1 ลิตรต่อนาที ที่ความเร็วการป้อนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 10 มิลลิลิตรต่อนาที นอกจากนี้เมื่อนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่กักเก็บในรูปของไบคาร์บอเนตไปทดสอบการเจริญเติบโตของสาหร่ายเซลล์เดียว Chlorella vulgaris พบว่าเซลล์สามารถเจริญเติบโตได้ดี มีค่าความเข้มข้นเซลล์สูงสุดและอัตราการเจริญเติบโตจำเพาะใกล้เคียงกับการเพาะเลี้ยงโดยใช้สารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนต