Southern Research and Outreach Center, University of Minnesota, Waseca, MN 56093, USA.
Bioresour Technol. 2013 May;136:351-9. doi: 10.1016/j.biortech.2013.02.109. Epub 2013 Mar 7.
This study investigated and optimized the operational conditions for continuous hydrogen production from sugar beet molasses, co-fermented with liquid swine manure in an anaerobic sequencing batch reactor. Results indicated that pH, HRT and total solids content in the swine manure (TS) had significant impact on all the responses such as biogas production rate (BPR), hydrogen content (HC), hydrogen production rate (HPR), and hydrogen yield (HY), although the highest level of each response was achieved at different combination of the three variables. The maximum BPR, HC, HPR and HY of 32.21 L/d, 30.51%, 2.23 L/d/L and 1.57 mol-H2/mol-sugar were estimated at the optimal pH, HRT, and TS of 5.55, 15.78 h, and 0.71% for BPR; 5.22, 12.04, and 0.69 for HC; 5.32, 15.62, and 0.78% for HPR; and 5.36, 17.56, and 0.74% for HY, respectively. Good linear relationships of the predicted and tested results for all the parameters were observed.
本研究考察并优化了在厌氧序批式反应器中，以甜菜糖蜜和液态猪粪共发酵连续生产氢气的操作条件。结果表明，pH 值、HRT 和猪粪中的总固体含量（TS）对沼气产率（BPR）、氢气含量（HC）、氢气产率（HPR）和氢气产率（HY）等所有响应均有显著影响，尽管在三个变量的不同组合下达到了每个响应的最高水平。在最佳 pH 值、HRT 和 TS 分别为 5.55、15.78 h 和 0.71%时，BPR 的最大 BPR、HC、HPR 和 HY 分别为 32.21 L/d、30.51%、2.23 L/d/L 和 1.57 mol-H2/mol-sugar；在 pH 值为 5.22、HRT 为 12.04 和 TS 为 0.69 时，HC 的最大 BPR、HC、HPR 和 HY 分别为 5.22、12.04 和 0.69；在 pH 值为 5.32、HRT 为 15.62 和 TS 为 0.78%时，HPR 的最大 BPR、HC、HPR 和 HY 分别为 5.32、15.62 和 0.78%；在 pH 值为 5.36、HRT 为 17.56 和 TS 为 0.74%时，HY 的最大 BPR、HC、HPR 和 HY 分别为 5.36、17.56 和 0.74%。所有参数的预测值和实测值之间均呈现出良好的线性关系。
