干秸秆、鲜豆秆混合厌氧发酵条件优化设计

【摘要】：以鲜豆秆和风干稻秸作为发酵原料,在前期单因素实验基础上,采用3因素5水平二次回归正交旋转组合设计,以累计沼气产量作为响应值,探讨温度、干鲜比(鲜豆秆与风干稻秸干物质的质量比)、接种物质量分数3因素对沼气产量的影响,并建立数学模型,进行模型拟合,确定最佳条件.结果表明:二次项模型拟合效果最佳,3因素对干鲜秸秆混合厌氧发酵产气量影响的大小依次为接种物质量分数、温度、干鲜比.最佳工艺条件为温度28.97℃,干鲜比2.23∶1,接种物质量分数30.11%,预测TS产气率279.789 L/kg.模型预测值与验证实验值之间相对偏差为0.23%(F0.01),差异不显著,该多元回归模型拟合较好,为提高干鲜秸秆混合厌氧发酵产气效率提供理论参考. 【作者单位】： 淮阴师范学院江苏省生物质能与酶技术重点实验室;淮阴师范学院江苏省区域现代农业与环境保护协同创新中心;
【关键词】： 沼气 秸秆 厌氧发酵 模型优化
【基金】：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(21406083) 江苏省生物质能与酶技术重点实验室资助项目(JSBEET1211)
【分类号】：S216.4
【正文快照】： 随着农村分散养殖日益减少,及规模化养殖的快速推进,户用沼气面临原料供给不足的困境.中国作为一个农业大国,生物资源丰富,其中半数以上为农作物秸秆,其年产量超过7.5×108t[1],解决对农作物秸杆的利用转换意义重大.中国秸秆资源中水稻、小麦、玉米秸秆主要以风干状态存在,水

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