바이오 수소를 이용한 이산화탄소의 메탄 전환 연구

CO$_2$ Conversion to Methane using Bio-hydrogen

  • 이준철 (서울산업대학교 에너지환경대학원) ;
  • 김재형 (서울산업대학교 에너지환경대학원) ;
  • 최광근 ((주)지앤지인텍 중앙연구소) ;
  • 박대원 (서울산업대학교 에너지환경대학원)
  • Lee, Jun-Cheol (Graduate School of Energy and Environment, Seoul National University of Technology) ;
  • Kim, Jae-Hyung (Graduate School of Energy and Environment, Seoul National University of Technology) ;
  • Choi, Kwang-Keun (Central Research Center Green and Global In Tech Co. Ltd.) ;
  • Pak, Dae-Won (Graduate School of Energy and Environment, Seoul National University of Technology)
  • 발행 : 2008.09.30

초록

유기성 폐기물을 이용하여 생산된 수소를 환원제로 활용하여 이산화탄소를 유용한 에너지원인 메탄으로 전환시키고자 하였다. 3 개월 동안 혐기성 미생물을 이산화탄소와 수소만을 이용하여 배양하였으며, 그 결과 acetogenotrophs의 영향에 의한 메탄의 생성은 없었고, 이산화탄소를 8 mL/min으로 주입하였을 때 이산화탄소와 수소의 주입비가 1:5에서 메탄의 생성량이 2.2 m$^3$/m$^3$ day로 가장 많았으며, 이때의 이산환탄소 저감률 또한 92%로 가장 우수하였다. 회분형태로 수소 생산과 메탄발효조와의 연계실험을 통하여, 연속적으로 수소를 생산하면서 이산화탄소를 같이 메탄발효조에 주입하여, 이산화탄소의 메탄으로의 전환을 확인하였다.

In the present study, carbon dioxide was converted to methane, using bio-hydrogen. Here, the bio-hydrogen was produced from organic waste. The anaerobic microorganism was cultured using only carbon dioxide and hydrogen for duration of 3 months. Therefore methane was not produced with acetogenotrophs. During methane production, carbon dioxide and hydrogen are taken in different ratios; among which 1 : 5 ratio has shown the highest methane yield. Carbon dioxide and hydrogen were introduced into the reactor at the rate of 8 mL/min and 40 mL/min, respectively. In this case, 92% of carbon dioxide was reduced and 2.2 m$^3$/m$^3$ day amount of methane was produced. Thus, the process has been successful in conversion of carbon dioxide into methane by purging it into methane fermentation reactor with bio-hydrogen using batch process.

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참고문헌

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