為了探索超聲波預(yù)處理提高厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的機(jī)理、優(yōu)化超聲波預(yù)處理工藝及分析超聲波預(yù)處理的能量效益,利用因子分析法和通徑分析研究不同發(fā)酵階段各環(huán)境因子對(duì)發(fā)酵過程的影響,以及發(fā)酵初始環(huán)境與甲烷產(chǎn)量之間的關(guān)系.同時(shí),用響應(yīng)面優(yōu)化法優(yōu)化超聲波預(yù)處理工藝,并且分析了超聲波預(yù)處理的能量效益.結(jié)果表明,在40 k Hz和0.20 k W下,適宜的超聲波預(yù)處理能顯著提高厭氧發(fā)酵總產(chǎn)氣量(p<0.05),牛糞預(yù)處理17.68 min后與玉米秸稈預(yù)處理19.94 min混合發(fā)酵,甲烷產(chǎn)量最高為177.20 L·kg-1(以TS計(jì)),顯著高于CK(未經(jīng)預(yù)處理組,p<0.05),其能量效益也最高,為1835.14 k J·kg-1(以TS計(jì)).超聲波預(yù)處理通過改變發(fā)酵初始環(huán)境之間的相互關(guān)系和發(fā)酵過程環(huán)境的主要影響因素來使發(fā)酵系統(tǒng)更加穩(wěn)定從而提高產(chǎn)氣量.超聲波預(yù)處理是一種能量輸入的預(yù)處理方式,產(chǎn)氣量高于CK處理組,但其能量效益不一定大于零.因此,在優(yōu)化超聲波預(yù)處理?xiàng)l件時(shí)必須對(duì)其能量效益進(jìn)行分析.研究結(jié)果能為超聲波預(yù)處理?xiàng)l件的優(yōu)化方式提供理論依據(jù).

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
1 引言 (Introduction)
2 材料與方法 (Materials and methods)
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.3 超聲波預(yù)處理方法
    2.4 厭氧發(fā)酵方法
    2.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
3 結(jié)果與討論 (Results and discussion)
    3.1 超聲波預(yù)處理對(duì)發(fā)酵初始環(huán)境的影響
    3.2 超聲波預(yù)處理對(duì)厭氧發(fā)酵過程環(huán)境的影響
    3.3 發(fā)酵過程中環(huán)境因素的相互關(guān)系
    3.4 發(fā)酵初始環(huán)境與總甲烷產(chǎn)量之間的關(guān)系分析
    3.5 超聲波預(yù)處理對(duì)產(chǎn)氣量影響及預(yù)處理工藝優(yōu)化
    3.6 超聲波預(yù)處理工藝優(yōu)化及能量平衡分析
4 結(jié)論 (Conclusions)



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