生物氢产量的结构优化：预处理对挥发性脂肪酸和沼气参数的影响
摘要：利用木质纤维素生物质加工副产品木糖作为底物的生物氢（生物-H2）产量高的创新方法描述。混合优化技术、结构模型、期望值分析和遗传算法可确定使有用的沼气参数（尤其是生物-H2和CH4）最大化的最佳输入因子。研究发现，输入因子（预处理、消化时间和沼气相对压力）和挥发性脂肪酸（乙酸、丙酸和丁酸）对生物-H2和期望值得分有间接而显著的影响。预处理因子是因子中对生物-H2和CH4产量影响最大的因子，其次是丙酸和消化时间。优化方法表明，最佳的预处理方法是酸性预处理，消化时间大于20小时，相对压力在300-800毫巴范围内，乙酸浓度在90-200毫克/升范围内，丙酸浓度在20-150毫克/升范围内，丁酸浓度在250-420毫克/升范围内。这些数值导致H2产量大于10.2 mmol/L，CH4产量大于3.9 mmol/L，N2浓度小于15.3 mmol/L，CO2浓度小于19.5 mmol/L，总沼气量大于0.31升，生产的沼气量大于0.10升，积累的沼气量大于0.41升。
作者：Mahmood Mahmoodi-Eshkaftakia and Gustavo Mockaitis
论文ID：2109.10675
分类：Quantitative Methods
分类简称：q-bio.QM
提交时间：2022-02-09