Novel approach to production of high-value biochemicals and simultaneous removal of emerging contaminants using waste biomass by biofilm reactors

通过生物膜反应器利用废弃生物质生产高价值生化产品并同时去除新兴污染物的新方法

• 批准号: 355254-2013
• 负责人: Brar, Satinder
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: York University
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=679889
• 关键词: Novel; approach; production; value; biochemicals

En 2009, le marché mondial des produits biochimiques fins dérivés de la fermentation était de 16 milliards de dollars et il devrait s'élever à 76,16 milliards de dollars d'ici 2016. La plupart de ces produits biochimiques ont été développés par fermentation en mode batch et fed-batch, ce qui engendre des coûts plus élevés que si la fermentation se faisait en mode de fonctionnement continu. Pour répondre à ces questions, des réacteurs à biofilm peuvent être utilisés pour traiter les déchets de la biomasse, comme les déchets municipaux et industriels. Ces déchets sont également chargés de contaminants émergents et nécessitent un suivi afin de vérifier que le produit développé n'est pas toxique. Le programme de recherche proposé peut être divisé en 3 objectifs principaux avec 6 sous-objectifs: A: le développement de biofilm fongique; a) le développement de réacteurs à biofilm fongiques stables, sous formes de lit fluidisé et de lit fixe, et b) l'étude de la physiologie du biofilm; B: La Bioproduction de produits biochimiques de plateformes: c) la production d'acide fumarique par Rhizopus oryzae, d) la production d'acide malique par Aspergillus flavus et; e) des études sur la reproductibilité de la production de ces composés biochimiques et l'analyse technico-économique du procédé; et C: Le devenir des contaminants émergents pendant et après la bioproduction: f) une étude sur le devenir de quatre différents contaminants émergents, à savoir, la sulfamethaxozole, la carbamazépine, le bisphénol A et le tonalide. Le développement des technologies de réacteur à biofilm pour les filières non conventionnelles du traitement de la biomasse provenant des déchets, renforcera nos connaissances sur la robustesse et l'utilisation de ces procédés de production de composés biochimiques. En outre, ce projet multidisciplinaire fournira des opportunités à la formation de personnes hautement qualifiées pour le Canada, à savoir, les étudiants des cycles supérieurs (M.Sc, Ph.D.) dans différentes disciplines de la microbiologie appliquée telles que le génie biochimique, la chimie analytique, la chimie de l'environnement , le traitement et l'élimination des eaux usées et la gestion des boues d'épuration.

2009年，全球生物化学产品市场的发酵额达到160亿美元，到2016年将达到76,16亿美元。大部分生物化学产品在分批和补料模式下的发酵过程中会发生变化，如果发酵过程在连续功能模式下进行，则会产生更多的产物。为了回答这些问题，生物膜的回收利用可以用于处理生物质废物，如市政和工业废物。Ces déchets sont également chargés de contaminants émerchant et nécessitent un suivi afin de vérifier que le produit déchépé n'est pas quque.建议的研究方案可以分为3个主要目标和6个次级目标：A：生物膜的降解; a）生物膜稳定、液体和液体形式的再生，以及B）生物膜生理学研究; B：平台生物化学产品的生物生产：c）根霉发酵生产，d）黄曲霉发酵生产，e）生物化学合成物生产的可重复性研究和工艺技术经济分析;等C：Le devenir des contaminants émercury pendant et après la bioproduction：f）une étude sur le devenir de questionable contaminants émercury，à savoir，la sulfamethaxozole，la carbamazépine，le bisphénol A et le tonalide. Le décrippement des technologies de réacteur à biofilm pour les filières non conventionnelles du treitement de la biomass propellets des déchets，renforcera nos connaissances sur la robustesse et l'utilisation de ces procédés de production de composés biochimiques.此外，该多学科项目提供了为加拿大培养高素质人才的机会，使高等教育的学生（理学硕士、博士）在微生物学的不同学科中，应用了生物化学原理、分析化学、生物化学、废水处理和废水消除以及废水净化的管理。