암발효 및 황산 전처리를 통한 리그노셀룰로오스 바이오매스 유래 생물학적 수소 생산

• 영문명: Dark fermentative H2 production from lignocellulosic biomass using dilute-acid pretreatment
• 발행기관: 유기성자원학회
• 저자명: 백종현 심영보 김성문 양지수 주환홍 판디 아슈토시 쿠마르 김상현
• 간행물 정보: 『유기성자원학회 학술발표대회논문집』2022년도 춘계학술대회 발표집, 139~139쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 환경공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.05.27

국문 초록

본 연구는 국내 발생 리그노셀룰로오스 바이오매스인 볏짚을 활용한 생물학적 수소생산의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 볏짚의 당 회수를 위하여 유효 부피 1 L의 Parr 반응조를 활용하여다양한 온도조건에서의 황산 전처리를 진행하였으며, 이때 수분을 제거하기 위하여 볏짚은 40 oC 오븐에서 24시간 동안 건조하였다. 볏짚의 전처리를 위해 활용된 황산용액의 황산 농도 및 반응시간은각각 1.0 % 및 30 min으로 고정하였으며, S/L ratio는 1:10으로 고정되었으며, 전처리 온도는 120에서 240 oC로 설정하였다. 볏짚 당화액의 수소 생산 효율은 회분식 생물학적 수소생산 실험을 통해평가되었다. 생물학적 수소생산 연구의 식종균으로는 혐기성 소화슬러지를 90 oC에서 30 min 동안열전처리 후 사용하였다. 기질은 생성된 당화액을 CaCO3를 활용하여 중화한 용액을 회분식 반응조에 주입하였으며 비교평가를 위하여 xylose 10 g/L 조건의 회분식 반응조도 함께 진행하였다. 준비된회분식 반응조들은 37 oC, 150 rpm의 shaking incubator에서 약 60시간 정도 반응시켰다. 본 연구를통하여 볏짚으로부터의 생물학적 수소 생산의 가능성을 확인하였다.

키워드

암발효 바이오수소 리그노셀룰로오스 바이오매스 황산 전처리