响应面法分析优化牛粪厌氧发酵工艺参数

• 作者: 乔小珊 付茂梅 李希希 陈玉成
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 响应面法 厌氧发酵 总固体浓度 碳氮比
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 固体废物处置
• 页码范围: 3395-3402
• 分类号: X713|S216.4
• 语种: 中文

摘要

选取总固体浓度(TS)、碳氮比(C/N)和发酵时间(T)等3个发酵工艺参数,以沼气产率、甲烷含量和COD去除率作为发酵过程响应指标,运用响应面法(RSM)优化牛粪厌氧发酵工艺条件.结果表明,根据实验数据建立的3个二次多项式数学模型都具有高度耦合性(＜0.01),并且回归系数(R2)均大于0.9,说明预测值与实验值之间具有很好的拟合度.根据二次多项式方程运用响应面法单独优化沼气产率、甲烷含量和COD去除率的最优条件分别为TS =6.18％,C/N=25.51,T=34.12 d;TS=6.97％,C/N=25.81,T=36.45 d;TS=4.51％,C/N=24.86,T=36.08 d.结果发现,提高沼气产率和甲烷含量与提高COD去除率的最优TS和C/N值是相反的,进一步采用Design-Expert软件寻找出三者共同的优化条件,结果为TS=6.49％,C/N=25.36和T=35.37 d.该条件下沼气产率为230.62 mL/g VS,甲烷含量为70.50％以及COD去除率为57.51％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈玉成	西南大学资源环境学院	148	1612	19.0	32.0
5	乔小珊	西南大学资源环境学院	2	24	2.0	2.0
9	李希希	西南大学资源环境学院	4	57	4.0	4.0
13	付茂梅		2	11	1.0	2.0