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유기성 폐기물을 저장하는 폐기물 저장조;상기 폐기물 저장조로부터 상기 유기성 폐기물을 공급받고, 상기 유기성 폐기물을 이용해서 수소 생성을 위한 수소 생성 미생물을 우점화하여 배양하는 제 1 배양기와, 상기 유기성 폐기물을 이용해서 메탄 생성을 위한 메탄 생성 미생물을 우점화하여 배양하는 제 2 배양기를 포함하는 씨드 배양기;상기 폐기물 저장조에서 공급받은 상기 유기성 폐기물과 상기 제 1 배양기에서 배양된 상기 수소 생성 미생물을 공급받아 수소, 이산화탄소 및 유기산을 생성하는 수소 생성 반응기; 상기 수소 생성 반응기에서 생성된 상기 수소, 상기 이산화탄소 및 상기 유기산을 공급받아 메탄을 생성하는 제 1 메탄 발효조; 및 상기 제 1 메탄 발효조로부터 메탄 생성 후 잔류한 상기 수소 및 상기 이산화탄소와, 상기 제 2 배양기에서 배양된 상기 메탄 생성 미생물을 공급받아 메탄을 생성하는 제 2 메탄 발효조를 포함하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산시스템
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제 1 항에 있어서,상기 수소 생성 반응기 내 pH를 유기산 생성을 위한 기준 pH로 조절하는 pH 조절기를 더 포함하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산시스템
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제 1 항에 있어서,상기 수소 생성 반응기에서 생성된 상기 수소 및 상기 이산화탄소의 농도를 측정하는 농도 감지센서;상기 제 2 메탄 발효조에 수소 및 이산화탄소를 외부에서 추가로 공급하는 가스 공급기; 및상기 농도 감지센서에서 측정된 상기 수소 및 상기 이산화탄소의 농도 측정값이 기 설정된 기준 농도 범위에 부합하도록, 상기 가스 공급기에서 공급되는 수소 및 이산화탄소의 추가 공급량을 조절하는 컨트롤러를 더 포함하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산시스템
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제 1 항에 있어서,상기 폐기물 저장조는상기 유기성 폐기물 중에서 탄수화물이 다량 포함된 탄수화물 유기물을 저장하고, 저장된 상기 탄수화물 유기물을 상기 씨드 배양기에 공급하는 제 1 폐기물 저장조; 및상기 탄수화물 유기물을 제외한 나머지 유기성 폐기물이 포함된 일반 유기물을 저장하고, 저장된 상기 일반 유기물을 상기 수소 생성 반응기에 공급하는 제 2 폐기물 저장조를 포함하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산시스템
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유기성 폐기물을 폐기물 저장조에 저장하는 유기성 폐기물 저장 단계;상기 폐기물 저장조에 저장된 상기 유기성 폐기물을 이용해서 수소 생성을 위한 수소 생성 미생물을 우점화하여 배양하고, 상기 폐기물 저장조에 저장된 상기 유기성 폐기물을 이용해서 메탄 생성을 위한 메탄 생성 미생물을 우점화하여 배양하는 미생물 배양 단계;상기 폐기물 저장조로부터 공급받은 상기 유기성 폐기물과, 상기 미생물 배양 단계에서 배양된 상기 수소 생성 미생물을 이용하여 수소, 이산화탄소 및 유기산을 생성하는 수소 생성 단계;생성된 상기 수소, 상기 이산화탄소 및 상기 유기산을 공급받아 메탄을 생성하는 제 1 메탄 발효 단계; 및상기 제 1 메탄 발효 단계에서 메탄 생성 후 잔류하는 상기 수소 및 상기 이산화탄소와, 상기 미생물 배양 단계에서 배양된 상기 메탄 생성 미생물을 이용하여 메탄을 생성하는 제 2 메탄 발효 단계를 포함하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산방법
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제 5 항에 있어서,상기 수소 생성 단계는생성된 상기 수소 및 이산화탄소의 농도를 측정하고, 측정된 상기 수소 및 이산화탄소의 농도 측정값이 기 설정된 기준 농도 범위에 부합하도록, 수소 및 이산화탄소를 상기 제 2 메탄 발효 단계에 추가로 공급하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산방법
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제 5 항에 있어서,상기 유기성 폐기물을 폐기물 저장조에 저장하는 단계는,상기 유기성 폐기물 중에서 탄수화물이 다량 포함된 탄수화물 유기물을 제 1 폐기물 저장조에 저장한 후, 상기 제 1 폐기물 저장조에 저장된 상기 탄수화물 유기물을 씨드 배양기에 공급하고,상기 탄수화물 유기물을 제외한 나머지 유기성 폐기물이 포함된 일반 유기물을 제 2 폐기물 저장조에 저장하고, 상기 제 2 폐기물 저장조에 저장된 상기 일반 유기물을 상기 수소 생성 반응기에 공급하는 이상 혐기발효를 이용한 고순도 메탄 생산방법
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