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미생물을 이용한 생물학적 수소 생산방법에 있어서,기질을 베드로서 혐기성 미생물이 부착된 담체가 균일하게 충진되어 있는 트리클링 베드 반응기에 로딩하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 로딩된 기질을 생물 반응기에 통과시켜 담체에 부착되어 있는 혐기성 미생물에 의해 발효시켜 수소를 발생시키는 단계(단계 2); 및상기 단계 2에서 상기 혐기성 미생물과 반응하지 않고 그대로 생물 반응기를 통과한 여분의 기질을 재순환시켜 재로딩하는 단계(단계 3)를 포함하여 이루어지는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 기질은 음식물 쓰레기, 식품가공 공정의 배출수 및 하수처리장의 슬러지를 포함하는 혼합기질, 또는 자당, 포도당 및 유당을 포함하는 순수기질인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 혐기성 미생물은 25 ~ 40 ℃의 온도 범위에서 기질을 발효시키는 중온 혐기성 미생물인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제3항에 있어서, 상기 혐기성 미생물은 하수 처리장의 혐기성 슬러지를 80 ~ 120 ℃에서 10 ~ 20분 동안 가열하여 우점화시킨 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 담체는 친수성 또는 소수성 담체인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제5항에 있어서, 상기 친수성 담체는 다공성 폴리비닐알콜 재질로 이루어지고, 상기 소수성 담체는 다공성 폴리우레탄 또는 활성탄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제5항에 있어서, 상기 담체는 미생물의 부착 효율을 높이고 워시아웃을 최소화하기 위해 다공성 담체인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 기질이 자당인 경우에 상기 담체 내의 미생물 부착 효율을 더욱 향상시키기 위해 초기 HRT는 29 ~ 30 시간이고, 최저 HRT는 0
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제1항에 있어서, 미생물에 의해 발효가 일어나는 상기 트리클링 베드 반응기 내의 pH는 4
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제1항에 있어서, 상기 기질이 자당인 경우에 박테리오신과 같은 항균물질 또는 젖산을 생성하는 미생물의 생성에 의해 수소 생산 미생물의 수가 감소함으로써 수소 생산 속도가 저하되는 것을 방지할 수 있도록 상기 트리클링 베드 반응기에 로딩되는 기질의 농도는 15 ~ 40 g/ℓ인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 기질이 자당인 경우에 상기 트리클링 베드 반응기를 통과한 여분의 기질을 재순환시키는 속도는 6 ~ 50 ㎖/분인 것을 특징으로 하는 생물학적 수소 생산방법
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제1항에 있어서, 상기 기질이 자당인 경우, 기질 농도는 15 ~ 40 g/ℓ이고, 담체 내에 미생물 부착 효율을 증가시키기 위한 초기 HRT는 29 ~ 30시간이고, 최저 HRT는 0
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