EFFECT OF CO2 CONCENTRATION AND NITROGEN STRESS ON CO2 CAPTURE EFFICIENCY OF CHLORELLA VULGARIS MICROALGE CULTURE

Abstract

Baca gazındaki CO2 gazının mikroalglerle tutulması küresel ısınmayla mücadele bakımından önemlidir. Bu çalışmada; farklı CO2 derişimlerinin (hacimce 400 ppm, %15 ve %90) ve azot stresinin Chlorella vulgaris mikroalg kültürünün CO2 tutma verimine etkisi incelenmiştir. Çalışmada, 5 cm iç çapa sahip, 100 cm yüksekliğinde pleksiglastan yapılmış fotobiyoreaktör kullanılmıştır. CO2 tutma verimi açısından en iyi sonucu veren CO2 derişimi belirlenmiş ve bu şartlar altında, mikroalg kültürü azot stresine maruz bırakılarak bünyesindeki lipit oranının nasıl değiştiği incelenmiştir. Mikroalg kültürü için en iyi büyüme değerleri %15 CO2 içeren gaz karışımı altında elde edilmiştir. Fotobiyoreaktöre verilen gaz karışımındaki CO2 oranı %90’a çıkarıldığında alg hücrelerinin inhibe olduğu gözlemlenmiştir. Yüksek CO2 derişimlerinde ortamın tamponlanması ve ortama verilen CO2 derişiminin kademeli olarak arttırılması gerekmektedir. %15 CO2 derişiminde %100 azot stresinde fotobiyoreaktörde büyüme gerçekleşmemiştir. Bu nedenle azot stresi (%100 ve %75) deneylerine erlenmeyerde 400 ppmv CO2 derişimi altında devam edilmiştir. %75 azotsuz ortamda %100 azotsuz ortama göre 1,3 kat daha iyi büyüme verimi elde edilmiştir. Ayrıca, %75 azotsuz deneyde %100 azotsuz ortama göre 2,5 kat daha yüksek RuBisCO oranı belirlenmiştir. %100 azotsuz deneyde ise %75 azotsuz ortama göre 1,2 kat daha yüksek lipit oranı elde edilmiştir.