響應(yīng)面法優(yōu)化豬糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝

【摘要】：利用中心組合設(shè)計試驗考察糞秸比、發(fā)酵溫度和發(fā)酵底物濃度3個因素對豬糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的影響,運用響應(yīng)面法對其工藝參數(shù)進行優(yōu)化。研究結(jié)果表明,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)建立的二次多項式數(shù)學(xué)模型具有高度顯著性(P0.0001),相關(guān)系數(shù)R2=0.9866,說明預(yù)測值和試驗值之間具有很好的擬合度。通過對二次回歸數(shù)學(xué)模型解逆矩陣得到糞秸混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的最優(yōu)化條件為:糞秸比(玉米秸稈干物質(zhì)占發(fā)酵原料干物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù))為30%,發(fā)酵溫度為35℃和發(fā)酵底物濃度為12.74%。在此條件下,糞秸混合厭氧發(fā)酵的沼氣產(chǎn)率的預(yù)測值為291.8 mL.g-1TS,試驗值為288.5 mL.g-1TS,二者相對偏差為1.14%。因此,利用響應(yīng)面分析法進行糞秸混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝參數(shù)的優(yōu)化是可行可靠的,可以較好地預(yù)測沼氣產(chǎn)率。 【作者單位】： 西南林業(yè)大學(xué)理學(xué)院;昆明理工大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程學(xué)院;云南師范大學(xué)教育部生物能源持續(xù)開發(fā)利用工程研究中心;
【關(guān)鍵詞】： 厭氧發(fā)酵 響應(yīng)面法 沼氣 工藝優(yōu)化
【基金】：科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項目(2009GB2F300348) 云南省科技條件平臺建設(shè)項目(2010DH012)
【分類號】：X701
【正文快照】： 能源匱乏和環(huán)境污染對全球的影響都日益突出,世界各國開始將目光聚集到新能源和可再生能源領(lǐng)域。在太陽能、核能、風(fēng)能、水能、潮汐能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等諸多新能源和可再生能源當(dāng)中,生物質(zhì)能源是最安全、最穩(wěn)定的能源,也是目前國家重點鼓勵的新能源領(lǐng)域[1～2]。中國擁有豐

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