Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 4

Carboxylate platform. Production and use of volatile fatty acids Platforma karboksylowa. Produkcja i wykorzystanie lotnych kwasów tłuszczowych

10.15199/62.2016.4.17

nr katalogowy: 97902
10.15199/62.2016.4.17

A review, with 81 refs. of raw materials used for prodn. of the fatty acids (biomass, org. wastes, sludges), conditions of the prodn. processes and uses for manufg. polyhydroxyalkanolates, H2, and elec. energy in microbial fuel cells. Przedstawiono charakterystykę lotnych kwasów tłuszczowych, przegląd możliwych do zastosowania w procesie fermentacji strumieni odpadowych, jak również główne zastosowania lotnych kwasów tłuszczowych produkowanych w platformie karboksylowej. Obecny rynek chemii przemysłowej obejmujący m.in. produkcję związków chemicznych, tworzyw sztucznych i paliw oparty jest na nieodnawialnych surowcach kopalnych. Aby sprostać wymaganiom zrównoważonego rozwoju, procesy wykorzystujące surowce kopalne choć w części powinny być zastąpione przez procesy oparte na surowcach odnawialnych. W ostatnich latach fermentacja metanowa (anaerobic digestion) znacząco zyskała na znaczeniu jako technologia pozwalająca na utylizację odpadów organicznych przy jednoczesnym odzysku energii w postaci biogazu (o zawartości metanu 55-65%). Wzrost znaczenia spowodowany jest ostrzejszymi wymogami ochrony środowiska w Europie i na świecie. W Europie w latach 2011-2012 liczba bio-gazowni wzrosła o 1415, które średnio wprowadzają substrat do instalacji w ilości 13,812 t z ogólną wydajnością instalacji 7464 MW1). Dzięki zaawansowanym metodom analitycznym i szybkiemu rozwojowi biotechnologii środowiskowej opracowywane są nowe zastosowania procesu fermentacji metanowej, obejmujące nie tylko optymalną produkcję metanu, ale także inhibitowanie etapu metanogenezy w celu wytwarzania krótko-, średnio- i długołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Wyprodukowane lotne kwasy tłuszczowe stanowić mogą substrat do wytwarzania wielu wartościowych produktów. Główną zaletą wykorzystania procesu fermentacji z użyciem kultur mieszanych do produkcji kwasów karboksylowych jest brak potrzeby warunków sterylnych, dzięki czemu znacząco obniża się koszty przeprowadzan[...]

Bibliografia

[1] EBA, Biogas Production in Europe, Biogas Report 2013, European Biogas Association, Brussels.
[2] K. Wang, J. Yin, D. Shen, N. Li, Bioresour. Technol. 2014, 161, 395.
[3] W.S. Lee, A.S.M. Chua, H.K. Yeoh, G.C. Ngoh, Chem. Eng. J. 2014, 235, 83.
[4] A. Banel, B. Zygmunt, Ecol. Chem. Eng. 2009, 16, No.S2.
[5] Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Amererican Pub. Health Association/AmericanWater Works Association/ Water Environ. Federation: Washington, 1995, USA.
[6] F.M. Sagastume, S. Pratt, A. Karlsson, D. Cirne, P. Lant, A. Werker, Bioresour. Technol. 2011, 102, 3089.
[7] L. Huang, B. Chen, M. Pistolozzi, Z. Wu, J. Wang, Bioresour. Technol. 2014, 153, 87.
[8] Y.L. Huang, Z. Wu, L. Zhang, C.M. Cheung, S. Yang, Bioresour. Technol. 2002, 82, 51.
[9] V. Trevisan, L.O. Monteggia, H.S. Delabary, Int. J. Hydrogen Energ. 2014, 39, 7730.
[10] S. Chaikasem, A. Abeynayaka, V. Chettiyappan, Bioresour. Technol. 2014, 168, 100.
[11] X.L. Li, Y. Peng, R. NanQi, B. Li, T. Chai, L. Water Res. 2014, 61, 34.
[12] H. Yuan, Y. Chen, H. Zhang, S. Jiang, Q. Zhou, G. Gu, Environ. Sci. Technol. 2006, 40, 2025.
[13] G.H. Yu, P.J. He, L.M. Shao, P.P. He, Water Res. 2008, 42, 4637. 808 95/4(2016)
[14] Y. Wang, Y. Zhang, J. Wang, L. Meng, Biomass Bioenerg. 2009, 33, 848.
[15] L.H. Page, N. Ji-Qin, A.J. Heber, N.S. Mosier, X. Liu, J. Hung-Soo, P.M. Ndegwa, J.H. Harrison, Biosyst. Eng. 2014, 118, 16.
[16] M. Tytła, E. Zielewicz, Inż. Środowiska Młodym Okiem 2014, 5, 70.
[17] M. Barański, I. Zawieja, Inż. Ochr. Śr. 2010, 13, nr 2, 85.
[18] A.S. Ucisik, M. Henze, Water Res. 2008, 42, 3729.
[19] L. Feng, H. Wang, Y. Chen, Q. Wang, Bioresour. Technol. 2009, 100, nr 1, 44.
[20] A. Bouzas, C. Gabaldón, P. Marzal, J.M. Penya-roja, A. Seco, Environ. Technol. 2002, 23, 863.
[21] S. Ponsáz, I. Ferrer, F. Vázquez, X. Font, Water Res. 2008, 42, 3972.
[22] Z. Ji, G. Chen, Y. Chen, Bioresour. Technol. 2010, 101, 3457.
[23] I. Maharaj, P. Elefsiniotis, Bioresour. Technol. 2001, 76, 191.
[24] J. Yu, J. Biotechnol. 2001, 86, 105.
[25] S. Longo, E. Katsou, E. Malamis, N. Frison, D. Renzi, F. Fatone, Bioresour. Technol. 2015, 175, 436.
[26] H.J. Kim, S.H. Kim, Y.G. Choi, G.D. Kim, T.H. Chung, J. Chem. Technol. Biotechnol. 2006, 81, 974.
[27] S.J. Lim, B.J. Kim, C.M. Jeong, J.D.R. Choi, Y.H. Ahn, H.N. Chang, Bioresour. Technol. 2008, 99, 7866.
[28] B. Zhang, L.-L. Zhang. S.-C. Zhang, H.-Z. Shi, W.-M. Cai, Environ. Technol. 2005, 26, 329.
[29] E. Elbeshbishy, H. Hafez, B.R. Dhar, G. Nakhla, Int. J. Hydrogen Energ. 2011, 36, 11379.
[30] Z. Xu, M. Zhao, H. Miao, Z. Huang, S. Gao, W. Ruan, Bioresour. Technol. 2014, 163, 186.
[31] S. Bengtsson, J. Hallquist, A. Werker, T. Welander, Biochem. Eng. J. 2008, 40, 492.
[32] K.S. Min, A.R. Khan, M.K. Kwon, Y.J. Jung, Z. Yun, Y. Kiso, J. Chem. Technol. Biotechnol. 2005, 80, 909.
[33] Y. Chen, S. Jiang, H. Yuan, Q. Zhou, G. Gu, Water Res. 2007, 41, nr 3, 683.
[34] H. Wu, D. Yang, Q. Zhou, Z. Song, J. Hazard. Mater. 2009, 172, 196.
[35] P. Zhang, Y. Chen, Q. Zhou, Water Res. 2009, 43, 3735.
[36] P. Zhang, Y. Chen, Q. Zhou, T.-Y. Huang, Chem. Eng. J. 2009, 148, 348.
[37] E. Jankowska, J. Chwiałkowska, M. Stodolny, P. Oleśkowicz-Popiel, Bioresour. Technol. 2015, 190, 274.
[38] L. Dong, S. Yongming, K. Xiaoying, L. Lianhua, Y. Zhenhong, M. Longlong,
[w:] Proc. Int. Conf. on Mechanic Automation and Control Engineering (MACE), Wuhan, Chiny, 26-28 czerwca 2010 r., 3935.
[39] J. Tamis, B.M. Joosse, M.C.M. van Loodsdrecht, R. Kleerebezem, Biotechnol. Bioeng. 2015, 112, nr 11, 2248.
[40] S.M. Carver, M.C. Nelson, R. Lepistö, Y. Zhongtang, O. Tuovinen, Bioresour. Technol. 2012, 104, 424.
[41] S. Jiang, Y. Chen, Q. Zhou, J. Hazard. Mater. 2007, 148, 110.
[42] M. Kim, Y.H. Ahn, R.E. Speece, Water Res. 2002, 36, 4369.
[43] N. Mahmoud, G. Zeemana, H. Gijzenb, G. Lettinga, Water Res. 2004, 38, 983.
[44] H. Xiong, J. Chen, H. Wang, H. Shi, Bioresour. Technol. 2012, 119, 285.
[45] Q. Yuan, R. Sparling, J.A. Oleszkiewicz, Chemosphere 2011, 82, 603.
[46] G. Zhuo, Y. Yuanyuan, T. Xuejun, D. Xiaohu, Z. Qi, J. Biotechnol. 2012, 159, 27.
[47] D. Zhang, Y. Chen, Y. Zhao, X. Zhu, Environ. Sci. Technol. 2010, 44, nr 12, 4802.
[48] P. Zhang, Y. Chen, Q. Zhou, X. Zheng, X. Zhu, Y. Zhao, Environ. Sci. Technol. 2010, 44, 9343.
[49] Y.H. Ahn, R.E. Speece, Water Res. 2006, 40, 2210.
[50] H. Yuan, Y. Chen, H. Zhang, S. Jiang, Q. Zhou, G. Gu, Environ. Sci. Technol. 2006, 40, nr 6, 2025.
[51] L.S. Cadavid-Rodríguez, N.J. Horan, Water Sci. Technol. 2013, 68, nr 2, 413.
[52] P. Kampas, S.A. Parsons, P. Pearce, S. Ledoux, P. Vale, J. Churchley, E. Cartmell, Water Res. 2007, 41, nr 8, 1734.
[53] S.J. Lim, Y.H. Ahn, E.Y. Kim, H.N. Chang, Biotechnol. Bioprocess Eng. 2006, 11, 538.
[54] A.S.M. Chua, H. Takabatake, H. Satoh, T. Mino, Water Res. 2003, 37, 3602.
[55] Y.M. Jiang, Y.G. Chen, X. Zheng, Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 7734.
[56] C. Kasemsap, C. Wantawin, Bioresour. Technol. 2007, 98, 1020.
[57] J.Q. Jiang, Q.G. Zhao, J.N. Zhang, G.D. Zhang, D.J. Lee, Bioresour. Technol. 2009, 100, 5808.
[58] P. Oleśkowicz-Popiel, Koncepcje biorafinerii przetwarzających surowce odpadowe, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2015.
[59] F. Xue, X. Zhang, H. Luo, T. Tan, Process. Biochem. 2006, 41, 1699.
[60] H.N. Chang, N.J. Kim, J.W. Kang, C.M. Jeong, Biotechnol. Bioprocess Eng. 2010, 15, 1.
[61] T.I.M. Grootscholten, K.J.J. Steinbush, H.V.M. Hamelers, C.J.N. Buisman, Bioresour. Technol. 2013, 135, 440.
[62] Q. Fei, H.N. Chang, L. Shang, J. Choi, J. Kim, J. Kang, Bioresour. Technol. 2011, 102, 2695.
[63] R. Tan, K. Miyanaga, D. Uy, Y. Tanji, Bioresour. Technol. 2012, 118, 390.
[64] P. Elefsiniotis, D.G. Wareham, Enzyme Microb. Technol. 2007, 41, 92.
[65] X.J. Zheng, H.Q. Yu, J. Environ. Manage. 2005, 74, 65.
[66] X. Liu, Y. Zhu, S.T. Yang, Enzyme Microb. Technol. 2006, 38, 521.
[67] M. Majone, R. Ramadori, M. Beccari, Biodegradable polymers from wastes by using activated sludges enriched by aerobic periodic feeding, AIDIC Conf. Ser. 4, 1999, 163.
[68] M. Zhang, H. Wu, H. Chen, Proc. Safety Environ. Protect. 2014, 92, 171.
[69] D. Dionisi, G. Carucci, M.P. Papini, C. Riccardi, M. Majone, F. Carrasco, Water Res. 2005, 39, 2076.
[70] M.G.E. Albuquerque, C.A.V. Torres, M.A.M. Reis, Water Res. 2010, 44, 3419.
[71] M.G.E. Albuquerque, V. Martino, E. Pollet, L. Avérous, M.A.M. Reis, J. Biotechnol. 2011, 151, 66.
[72] C. Mengmeng, C. Hong, Z. Qinngliang, S.N. Shirley, R. Jie, Bioresour. Technol. 2009, 100, 1399.
[73] H. Salehizadeh, M.C.M. van Loosdrecht, Biotechnol. Adv. 2004, 22, nr 3, 261.
[74] L. Shen, H. Hub, H. Ji, J. Cai, N. He, Q. Li, Y. Wang, Bioresour. Technol. 2014, 166, 194.
[75] I.K. Kapdan, F. Kargi, Enzyme Microb. Technol. 2006, 38, 569.
[76] B. Uyar, I. Eroglu, Y.M. Meral, U. Gunduz, Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, 4517.
[77] D. Das, T.N. Veziroglu, Int. J. Hydrogen Energy 2001, 26, 13.
[78] E. Tuna, F. Kargi, H. Argun, Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, 262.
[79] K. Seifert, M. Waligórska, M. Wojtowski, M. Łaniecki, Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, 3671.
[80] D. Pant, G. Van Bogaert, L. Diels, K. Vanbroekhoven, Environ. Technol. 2013, 34, 1935.
[81] D. Pant, G. Van Bogaert, L. Diels, K. Vanbroekhoven, Bioresour. Technol. 2010, 101, 1533.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2016-4

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma