ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

بهینه سازی متغیرهای دما و زمان پیش تیمار حرارتی و غلظت مواد آلی به منظور تولید بیشینه متان در هضم بی هوازی پسماندهای آلی

Publish place: he Journal of Agricultural Mechanization، Vol: 6، Issue: 1
Publish Year: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 196

This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:
https://civilica.com/doc/1585607

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAMTB-6-1_008

تاریخ نمایه سازی: 24 دی 1401

Abstract:

چکیدههضم بی هوازی پسماندهای آلی دارای مشکلاتی همچون کند بودن فرآیند و در نتیجه نیاز به حجم زیاد راکتور، عدم تولید متان کافی برای تامین انرژی مورد نیاز فرآیند و همچنین عدم اطمینان از سلامت مواد هضم شده برای استفاده در اراضی کشاورزی به عنوان کود آلی است. پیش تیمار حرارتی پسماندهای آلی می تواند به عنوان روشی برای حل مشکلات مطرح شده در خصوص فرآیند هضم بی هوازی در نظر گرفته شود. از سوی دیگر محققین بسیاری اعمال دماهای بالا به منظور پیش تیمار انواع مواد آلی مانند پسماندهای غذایی که به سهولت قابل تجزیه هستند را به دلیل تاثیر نامطلوب در فرآیند هضم و کاهش تولید متان توصیه نمی کنند. در این تحقیق تاثیر پارامترهای مستقل شامل دمای پیش تیمار در سه سطح ۷۰، ۹۰ و ۱۱۰ درجه سلسیوس، زمان پیش تیمار در سه سطح ۳۰، ۷۵ و ۱۲۰ دقیقه و غلظت در سه سطح ۸، ۱۲ و ۱۶ درصد بر روی میزان تولید متان  بررسی شدند. به منظور بهینه سازی این پارامترها، مدل سازی با استفاده از روش سطح پاسخ و در قالب طرح باکس بنکن انجام و سپس از الگوریتم ژنتیک برای یافتن سطوح بهینه متغیرهای مورد بررسی بهره گیری شد. نتایج بهینه سازی فرآیند پیش تیمار حرارتی با استفاده از الگوریتم ژنتیک نشان داد که مطلوب­ترین مقادیر مربوط به دما و زمان پیش تیمار و غلظت مورد بررسی به ترتیب ۹۶ درجه سلسیوس و ۹۵ دقیقه و ۱۲ درصد بوده اند. میزان مورد انتظار تولید متان بر اساس الگوریتم ژنتیک با اعمال شرایط بهینه دما و زمان پیش تیمار و غلظت برابر ۳۵۴ میلی لیتر به ازای هر گرم ماده آلی فرار بوده که مطابقت خوبی با میزان واقعی متان حاصل شده پس از اعمال این پیش تیمار بر پسماندهای آلی داشته است (۵۸/۴ ± ۳۴۷).

Keywords:

واژه های کلیدی: پیش تیمار حرارتی , هضم بی هوازی , طرح باکس بنکن , بهینه سازی

Authors

سید مسعود کمالی

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

رضا عبدی

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

عباس روحانی

گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

شمس اله عبداله پور

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

سیروس ابراهیمی

دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • American Public Health Association (APHA). (۲۰۱۲). Standard methods for the ...
  • Angelidaki, I., Alves, M., Bolzonella, D., Borzacconi, L., Campos, J. ...
  • Ariunbaatar, J., Panico, A., Frunzo, L., Esposito, G., Lens, P. ...
  • Barjenbruch, M., & Kopplow, O. (۲۰۰۳). Enzymatic, mechanical and thermal ...
  • Chynoweth, D.P., Owens, J.M., and Legrand, R. (۲۰۰۱). Renewable methane ...
  • Climent, M., Ferrer, I., del Mar Baeza, M., Artola, A., ...
  • Gupta, P., Singh, R.S., Sachan, A., Vidyarthi, A.S., and Gupta, ...
  • Liu, X., Wang, W., Gao, X., Zhou, Y., and Shen, ...
  • Ma, J., Duong, T. H., Smits, M., Verstraete, W., and ...
  • Maghanaki, M.M., Ghobadian, B., Najafi, G., and Galogah, R.J. (۲۰۱۳). ...
  • McLeod, J. D., Othman, M. Z., Beale, D. J., and ...
  • Neyens, E., and Baeyens, J. (۲۰۰۳). A review of thermal ...
  • Pérez-Elvira, S., Fdz-Polanco, M., Plaza, F. I., Garralón, G., & ...
  • Prorot, A., Julien, L., Christophe, D., and Patrick, L. (۲۰۱۱). ...
  • Rafique, R., Poulsen, T. G., Nizami, A. S., Murphy, J. ...
  • Raposo, F., De la Rubia, M. A., Fernández-Cegrí V., and ...
  • Saxena, R. C., Adhikari, D. K., and Goyal, H. B. ...
  • Scherzinger, M., and Kaltschmitt, M. (۲۰۲۱). Thermal pre-treatment options to ...
  • American Public Health Association (APHA). (۲۰۱۲). Standard methods for the ...
  • Angelidaki, I., Alves, M., Bolzonella, D., Borzacconi, L., Campos, J. ...
  • Ariunbaatar, J., Panico, A., Frunzo, L., Esposito, G., Lens, P. ...
  • Barjenbruch, M., & Kopplow, O. (۲۰۰۳). Enzymatic, mechanical and thermal ...
  • Chynoweth, D.P., Owens, J.M., and Legrand, R. (۲۰۰۱). Renewable methane ...
  • Climent, M., Ferrer, I., del Mar Baeza, M., Artola, A., ...
  • Gupta, P., Singh, R.S., Sachan, A., Vidyarthi, A.S., and Gupta, ...
  • Liu, X., Wang, W., Gao, X., Zhou, Y., and Shen, ...
  • Ma, J., Duong, T. H., Smits, M., Verstraete, W., and ...
  • Maghanaki, M.M., Ghobadian, B., Najafi, G., and Galogah, R.J. (۲۰۱۳). ...
  • McLeod, J. D., Othman, M. Z., Beale, D. J., and ...
  • Neyens, E., and Baeyens, J. (۲۰۰۳). A review of thermal ...
  • Pérez-Elvira, S., Fdz-Polanco, M., Plaza, F. I., Garralón, G., & ...
  • Prorot, A., Julien, L., Christophe, D., and Patrick, L. (۲۰۱۱). ...
  • Rafique, R., Poulsen, T. G., Nizami, A. S., Murphy, J. ...
  • Raposo, F., De la Rubia, M. A., Fernández-Cegrí V., and ...
  • Saxena, R. C., Adhikari, D. K., and Goyal, H. B. ...
  • Scherzinger, M., and Kaltschmitt, M. (۲۰۲۱). Thermal pre-treatment options to ...
  • American Public Health Association (APHA). (۲۰۱۲). Standard methods for the ...
  • Angelidaki, I., Alves, M., Bolzonella, D., Borzacconi, L., Campos, J. ...
  • Ariunbaatar, J., Panico, A., Frunzo, L., Esposito, G., Lens, P. ...
  • Barjenbruch, M., & Kopplow, O. (۲۰۰۳). Enzymatic, mechanical and thermal ...
  • Chynoweth, D.P., Owens, J.M., and Legrand, R. (۲۰۰۱). Renewable methane ...
  • Climent, M., Ferrer, I., del Mar Baeza, M., Artola, A., ...
  • Gupta, P., Singh, R.S., Sachan, A., Vidyarthi, A.S., and Gupta, ...
  • Liu, X., Wang, W., Gao, X., Zhou, Y., and Shen, ...
  • Ma, J., Duong, T. H., Smits, M., Verstraete, W., and ...
  • Maghanaki, M.M., Ghobadian, B., Najafi, G., and Galogah, R.J. (۲۰۱۳). ...
  • McLeod, J. D., Othman, M. Z., Beale, D. J., and ...
  • Neyens, E., and Baeyens, J. (۲۰۰۳). A review of thermal ...
  • Pérez-Elvira, S., Fdz-Polanco, M., Plaza, F. I., Garralón, G., & ...
  • Prorot, A., Julien, L., Christophe, D., and Patrick, L. (۲۰۱۱). ...
  • Rafique, R., Poulsen, T. G., Nizami, A. S., Murphy, J. ...
  • Raposo, F., De la Rubia, M. A., Fernández-Cegrí V., and ...
  • Saxena, R. C., Adhikari, D. K., and Goyal, H. B. ...
  • Scherzinger, M., and Kaltschmitt, M. (۲۰۲۱). Thermal pre-treatment options to ...
    • نمایش کامل مراجع