响应面法优化猪粪和玉米秸秆混合厌氧发酵产沼气工艺

【摘要】：利用中心组合设计试验考察粪秸比、发酵温度和发酵底物浓度3个因素对猪粪和玉米秸秆混合厌氧发酵产沼气的影响,运用响应面法对其工艺参数进行优化。研究结果表明,根据试验数据建立的二次多项式数学模型具有高度显著性(P0.0001),相关系数R2=0.9866,说明预测值和试验值之间具有很好的拟合度。通过对二次回归数学模型解逆矩阵得到粪秸混合厌氧发酵产沼气的最优化条件为:粪秸比(玉米秸秆干物质占发酵原料干物质的质量分数)为30%,发酵温度为35℃和发酵底物浓度为12.74%。在此条件下,粪秸混合厌氧发酵的沼气产率的预测值为291.8 mL.g-1TS,试验值为288.5 mL.g-1TS,二者相对偏差为1.14%。因此,利用响应面分析法进行粪秸混合厌氧发酵产沼气工艺参数的优化是可行可靠的,可以较好地预测沼气产率。 【作者单位】： 西南林业大学理学院;昆明理工大学现代农业工程学院;云南师范大学教育部生物能源持续开发利用工程研究中心;
【关键词】： 厌氧发酵 响应面法 沼气 工艺优化
【基金】：科技部农业科技成果转化资金项目(2009GB2F300348) 云南省科技条件平台建设项目(2010DH012)
【分类号】：X701
【正文快照】： 能源匮乏和环境污染对全球的影响都日益突出,世界各国开始将目光聚集到新能源和可再生能源领域。在太阳能、核能、风能、水能、潮汐能、地热能、生物质能等诸多新能源和可再生能源当中,生物质能源是最安全、最稳定的能源,也是目前国家重点鼓励的新能源领域[1～2]。中国拥有丰

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