Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12379
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorประเสริฐ ภวสันต์-
dc.contributor.authorอาทิวรรณ โชติพฤกษ์-
dc.contributor.authorสรวิศ เผ่าทองศุข-
dc.contributor.otherจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์-
dc.contributor.otherจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์-
dc.contributor.otherจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์-
dc.date.accessioned2010-03-29T09:37:38Z-
dc.date.available2010-03-29T09:37:38Z-
dc.date.issued2550-
dc.identifier.urihttp://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12379-
dc.descriptionโครงการวิจัยเลขที่ 84G-CHEM-2549en
dc.description.abstractพัฒนาถังสัมผัสแบบอากาศและปรับใช้ถังสัมผัสแบบอากาศยกในการเพาะเลี้ยงสาหร่ายเซลล์เดียว โดยการศึกษาครั้งนี้ได้แบ่งการทำงานออกเป็น 3 ส่วน ส่วนแรกเป็นการเพาะเลี้ยงเซลล์ของไดอะตอม Chaetoceros calcitrans ซึ่งเป็นอาหารสำคัญในการอนุบาลสัตว์น้ำ เช่น ลูกกุ้งกุลาดำ ซึ่งผลการศึกษาแสดงให้เห็นชัดเจนว่า การเพาะเลี้ยงในระบบถังสัมผัสแบบอากาศยกหรือเรียกได้ว่าเป็นถังปฏิกรณ์เชิงแสงแบบอากาศยกนั้น ช่วยให้เซลล์สามารถเจริญเติบโตได้ดีกว่าระบบการเพาะเลี้ยงที่ใช้กันทั่วไป โดยมีการศึกษาถึงผลของสารอาหาร ผลของการออกแบบถัง และผลจากตัวแปรในการดำเนินงานต่างๆ คือ ความเข้มของแสง และอัตราการให้อากาศพบว่า สารอาหารมาตรฐาน F/2 นั้นจะสามารถใช้ในการเพาะเลี้ยงได้ดีขึ้น หากมีการเพิ่มความเข้มข้นของสารประกอบซิลิกาอีก10% ส่วนการออกแบบถังไม่มีผลกระทบต่ออัตราการเจริญเติบโตอย่างมีนัยสำคัญ และการเพาะเลี้ยงควรทำที่ความเข้มแสงเท่ากับ 400 micromol photon m-2 d-1 และความเร็วลมหอเปล่าเท่ากับ 3 cm/s ซึ่งที่สภาวะที่เหมาะสมนี้ ระบบจะให้เซลล์ที่ความหนาแน่นสูงสุดเท่ากับประมาณ 3x106 เซลล์ต่อมิลลิลิตร การศึกษาส่วนที่ 2 เป็นการเพาะเลี้ยงเซลล์ของสาหร่าย Haematococcus pluvialis ซึ่งเป็นสาหร่ายที่มีศักยภาพในการพัฒนาเชิงอุตสาหกรรม เนื่องจากเป็นสาหร่ายที่สามารถผลิตสาร astaxanthin ซึ่งเป็นสารantioxidant ที่มีคุณภาพดี แต่ในการศึกษานี้จะจำกัดพียงแค่การเพาะเลี้ยงเซลล์เท่านั้น โดยคัดเลือกชนิดของสารอาหารที่มีรายงานว่าใช้ได้ดีที่สุดจากสารอาหาร 6 ประเภท และพบว่าสารอาหารประเภท F1 สามารถให้การเจริญเติบโตได้ดีที่สุด และเมื่อเพาะเลี้ยงในถังสัมผัสแบบอากาศยกพบว่า สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโตคือ ที่ความเร็วลมหอเปล่าเท่ากับ 0.4 ซม/วินาที คาร์บอนไดออกไซด์ 1% และที่ความเข้มแสงเท่ากับ 20 micromol photon/m2 –s โดยได้ค่าความเข้มข้นของเซลล์สูงสุดเท่ากับ 40x104 cell/mL จากการศึกษาส่วนสุดท้ายเป็นการศึกษาถึงพฤติกรรมของถังสัมผัสแบบอากาศยกที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางกว้าง เพื่อจำลองสภาวะของการขยายขนาด โดยพบว่าเมื่อหอมีขนาดกว้างขึ้น พฤติกรรมจะเข้าใกล้พฤติกรรมของ bubble column ซึ่งทำให้ความเร็วในการไหลวนต่ำและมีอัตราการถ่ายเทมวลระหว่างวัฏภาคน้อย การติดตั้งท่อภายในจำเป็นจะต้องคำนึงถึงสภาวะความไม่เป็นอุดมคติของระบบ โดยถ้าให้จำนวนท่อภายในเพิ่มขึ้น (กำหนดให้มีความสัดส่วนพื้นที่ของ downcomer และ riser เท่าเดิม) จะได้พฤติกรรมทางด้านการถ่ายเทมวลสารระหว่างวัฏภาคก๊าซและของเหลวดีขึ้นen
dc.description.abstractalternativeThis work aimed at the development of the airlift contactors for actual biological applications, including the cultivation of single cell algae. The work was divided into three main sections, i.e. the cultivation of marine water diatom Chaetoceros calcitrans, the cultivation of fresh water Haematococcus pluvialis and the scaleup of the airlift contactor. The first part dealt with the enhancement of the productivity of the cell cultivation of Chaetoceros calcitrans. This diatom has been widely utilized as feed in marine hatcheries, e.g. black tiger shrimp larvae. The results revealed clearly that the cultivation in the airlift system was significantly more superior than the conventional cultivational technique. The standard F/2 medium could be modified by adding extra 10% silica compound. The design of the airlift system did not have significant effect on cell growth whereas the optimal light intensity and the superficial velocity were 400 micromol photon m-2 d-1 and 3 cm/s, respectively. The second section dealt with the cultivation of fresh water single cell alga, Haematococcus pluvialis which is recognized as the best natural source of the antioxidant astaxanthin. The best culture medium was selected from the six reported mediums in literature where the F1 standard medium was found to give the best performance. The optimal conditions for the cultivation of this cell were: light intensity = 20 micromol photon/m2 –s, carbon dioxide = 1%, and the superficial gas velocity = 0.4 cm/s. At these conditions, cell grew at the rate of 40x104 cell/mL. The last section of this work concerned with the scale up of the airlift systems. This scale up problem was experimentally simulated using the column with greater width. It was found that the performance of the large scale system approached that of bubble columns with low circulating velocity and low gas-liquid mass transfer. This, to some extent, could be solved by installing several draft tubes (as risers) while keeping the ratio between the downcomer and riser cross sectional area constant.en
dc.description.sponsorshipทุนงบประมาณแผ่นดิน ปี 2549en
dc.format.extent2705099 bytes-
dc.format.mimetypeapplication/pdf-
dc.language.isothes
dc.publisherจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยen
dc.rightsจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยen
dc.subjectเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพen
dc.subjectสาหร่ายเซลล์เดียว -- การเพาะเลี้ยงen
dc.subjectไดอะตอม -- การเพาะเลี้ยงen
dc.titleการพัฒนาระบบถังปฏิกรณ์ทางชีวภาพแบบอากาศยก สำหรับการเพาะเลี้ยงสาหร่ายเซลล์เดียว และไดอะตอมเพื่อให้ได้ความเข้มข้นและผลผลิตสูงen
dc.typeTechnical Reportes
dc.email.authorprasert.p@chula.ac.th-
dc.email.authorartiwan.sh@chula.ac.th-
dc.email.authorไม่มีข้อมูล-
Appears in Collections:Eng - Research Reports

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Prasert_Bio.pdf2.64 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.