이 논문은 활성 용존 H2 추출이 혐기성 발효 반응기에서의 바이오가스 생산에 미치는 영향을 평가하기 위해, 특히 고농도 맥주 양조 폐수(기질)를 대상으로 사용하기 위한 수정 ADM1(mADM1) 모델을 제시한다. 수정 모델은 혐기성 소화에서 H2 농도에 따른 포도당 분해 반응의 생성물 화학양론이 달라지는 점을 반영하기 위해 조절 인자(regulation factors)를 추가하고, 중간생성물로 젖산(lactate)과 에탄올(ethanol)을 모두 사용하는 방식을 포함한다. 이러한 모델의 변경은 발효 과정에서 H2 제거가 H2 생성에 미치는 영향을 보다 잘 예측할 수 있을 것으로 기대된다. ADM1 및 mADM1은 실제 맥주 양조 폐수를 처리하는 캡슐화된 산생성-아세트생성 미생물 군집을 포함한 유동층 반응기의 실험 데이터로 보정(calibrated)되었다. 보정된 모델은 보정 반응기와 동일한 또 다른 유동층 반응기에, 검증 반응기에서 용존 H2 농도를 낮추는 데 사용된 중공사(hollow-fiber) 막 모듈을 추가하여 검증(validated)하였다. 그 결과, ADM1은 검증 반응기의 H2 생성률을 과대평가한 것으로 나타났으며(시뮬레이션 117 mL/day 대 실험 16.48 mL/day), 반면 mADM1은 발효를, 특히 H2 생성률(17 mL/day)을 성공적으로 예측할 수 있었다. 제시된 모델은 용존 H2 제거가 발효 과정에 미치는 영향을 예측할 수 있는 모델로 나아가기 위한 첫 단계이다.

탄소 템플릿 함량(x, wt%)을 변화시킨 탄화수소 템플릿 함량 변형을 통해 수열합성법으로 다공성 La-제올라이트 X 촉매(La-x-Zeol X, x = 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1.0 및 2.0)를 제조하였다. 제조된 촉매는 이소부탄/2-부텐 알킬화 반응에 적용하였다. 탄소 템플릿 함량이 증가함에 따라 촉매의 메조기공 부피는 증가한 반면, 촉매의 산성도는 감소하였다. 촉매 반응에서 C8 알킬레이트의 생산성(C8 alkylate g/g-catalyst)과 C8 알킬레이트에 대한 선택성은 탄소 템플릿 함량에 대해 화산(volcano) 형태의 경향을 보였다. 그중에서 La-0.5-Zeol X는 C8 알킬레이트에 대한 최고 생산성과 선택성을 나타내었다. La-0.5-Zeol X에서의 C8 알킬레이트에 대한 최대 생산성과 선택성은 La-x-Zeol X 촉매의 메조기공 부피와 산성도 사이에 존재하는 두 가지 상반된 경향의 상쇄에 기인하였다.

다양한 바나듐 함량(x, wt%)의 바나듐-니켈-알루미나(xVNA) 촉매를 단일 단계 솔-겔(single-step sol-gel) 방법으로 제조하여 천연가스의 스팀 개질에 의한 수소 생산에 사용하였다. 바나듐 함량이 xVNA 촉매의 물리화학적 특성과 촉매 활성에 미치는 영향을 천연가스 스팀 개질에서 조사하였다. 그 결과, 천연가스 전환율과 수소 수율은 바나듐 함량에 대해 화산(volcano) 모양의 경향을 보였다. 또한 천연가스 전환율과 수소 수율은 니켈 결정자 크기가 감소할수록 증가하는 것으로 밝혀졌다.

이 논문은 활성 용존 H2 추출이 혐기성 발효 반응기에서의 바이오가스 생산에 미치는 영향을 평가하기 위해, 특히 고농도 맥주 양조 폐수(기질)를 대상으로 사용하기 위한 수정 ADM1(mADM1) 모델을 제시한다. 수정 모델은 혐기성 소화에서 H2 농도에 따른 포도당 분해 반응의 생성물 화학양론이 달라지는 점을 반영하기 위해 조절 인자(regulation factors)를 추가하고, 중간생성물로 젖산(lactate)과 에탄올(ethanol)을 모두 사용하는 방식을 포함한다. 이러한 모델의 변경은 발효 과정에서 H2 제거가 H2 생성에 미치는 영향을 보다 잘 예측할 수 있을 것으로 기대된다. ADM1 및 mADM1은 실제 맥주 양조 폐수를 처리하는 캡슐화된 산생성-아세트생성 미생물 군집을 포함한 유동층 반응기의 실험 데이터로 보정(calibrated)되었다. 보정된 모델은 보정 반응기와 동일한 또 다른 유동층 반응기에, 검증 반응기에서 용존 H2 농도를 낮추는 데 사용된 중공사(hollow-fiber) 막 모듈을 추가하여 검증(validated)하였다. 그 결과, ADM1은 검증 반응기의 H2 생성률을 과대평가한 것으로 나타났으며(시뮬레이션 117 mL/day 대 실험 16.48 mL/day), 반면 mADM1은 발효를, 특히 H2 생성률(17 mL/day)을 성공적으로 예측할 수 있었다. 제시된 모델은 용존 H2 제거가 발효 과정에 미치는 영향을 예측할 수 있는 모델로 나아가기 위한 첫 단계이다.