화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터)
권호 28권 1호, p.840
발표분야 [주제 4] 탄소중립(CCUS)
제목 도시형생활폐기물 유래 합성가스를 이용한 가스 발효에서의 버퍼 농도의 영향 Effect of buffer concentration on gas fermentation using syngas derived from municipal solid waste(MSW)
초록 도시형생활폐기물(MSW)은 국내 총 온실가스 배출량 규모 3순위 배출 원으로써 MSW의 upcycling에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 MSW 유래 합성가스 조성에는 항상 CO2가 존재하여 배지의 pH가 낮아지게 한다. 이는 미생물 성장 및 대사물생산의 저해를 주기 때문에 buffer의 선택 및 농도가 중요하다. 본 연구에서는 Eubacterium limosum KIST612 미생물을 통해 가스발효를 하였고 생장 최적 pH인 7.0에서의 버퍼 역할을 할 수 있는 HEPES, phosphate, bicarbonate buffer를 통해서 MSW 유래 모사가스를 통해 세럼바틀 회분식 배양을 해보았다. 기존 HEPES buffer는 0.02 M으로 이용 되었으며 phosphate, bicarbonate buffer는 각각 0.05M 이상일 경우 HEPES를 대체하여 단독 사용이 가능하다는 것을 확인하였다. 초기 배양 pH 관찰결과, HEPES, phosphate, bicarbonate buffer를 쓴 경우 각각 pH 6.3, 6.8, 6.9로 보정에 더 효과적인 모습을 보여주었고, 반응 종료 시 HEPES에 비해 phosphate, bicarbonate buffer 모두 pH 조절 효과를 보였다. pH가 유지됨에 따라 미생물 생장에 저해가 적고 CO의 소비속도와 대사물생산에 증가를 확인할 수 있었고, HEPES buffer를 대체함으로써 기존대비 6배 이상의 경제적 절약을 기대할 수 있다.
저자 신수빈, 문명훈, 장유성, 박권우
소속 한국에너지기술(연)
키워드 생물화공(Biochemical Engineering)
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