玉米秸秆厌氧消化预处理方法及工艺优化

发布时间：2021-08-14 14:32

　　为提高玉米秸秆厌氧消化性能,该文采用碱液、酸液、沼液等方法对玉米秸秆进行预处理,比较不同预处理方式对秸秆成分、含量以及厌氧消化能力的影响。试验结果表明,经超声波辅助碱预处理后,秸秆的木质素和半纤维素总含量显著降低,产气量显著提高。基于Box-Behnken（BBK）试验设计,选择碱液预处理的固固比（Na OH/秸秆,下同）、预处理温度、预处理时间为试验因素,结合响应面分析法对碱液预处理条件进行响应面优化,结果表明,最佳玉米秸秆预处理条件为固固比22.4%,预处理温度37.9℃,预处理时间39.7 h,在此条件下还原糖产量的试验值为738.6 mg/g,沼气累积产量的试验值为661 m L/g,试验值与预测值误差不到0.5%,证明了响应面优化法的准确性和可行性。 

【文章来源】：农业工程学报. 2018,34(23)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

不同预处理玉米秸秆的沼气及甲烷产量Fig.1Biogasandmethaneyieldofcornstrawbydifferentpretreatment

.0001A22578.13122578.13416.18<0.0001B9119.2519119.25168.09<0.0001C9723.1519723.15179.23<0.0001AB1235.5211235.5222.770.002AC374.421374.426.90.0341BC285.611285.615.260.0554A212838.94112838.94236.66<0.0001B27693.217693.2141.81<0.0001C25623.3115623.31103.65<0.0001残差Residual379.75754.25失拟项Lackoffit331.723110.579.210.0287纯误差Pureerror48.03412.01总和Total72800.68162.3.3响应面及等高线分析交互项AB、AC、BC都是极显著作用。在图5中，交互项AB、AC、BC交互关系用响应面曲面图表示，响应曲面图均为开口向下的凸形曲面，说明响应值(还原糖产量和沼气累积产量)存在极高值，若曲线越陡峭，则表明该2因素交互作用对还原糖产量和沼气累积产量的影响越大，相应表现为响应值变化的大校表5沼气累积产量回归模型的方差分析Table5Varianceanalysisofregressionmodelforbiogascumulativeyield方差来源Sourcesofvariance平方和Sumofsquares自由度Degreeoffreedom均方根MeansquareFP模型Model52903.0795878.1278.07<0.0001A14878.13114878.13197.60<0.0001B7688.0017688.00102.11<0.0001C7626.1317626.13101.29<0.0001AB676.001676.008.980.0200AC182.251182.252.420.1637BC169.001169.002.240.1778A28996.8418996.84119.49<0.0001B26232.9516232.9582.78<0.0001C24237.7914237.7956.280.0001残差Residual527.05775.29失拟项Lackoffit498.253166.0823.070.0055纯误差Pureerror28.8047.20总和Total53430.1216回归方程进行回归分析，得到响应面?

【参考文献】：
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本文编号：3342643