پیش بینی تولید بیواتانول از ترکیبات لیگنوسلولزی در راکتور بی هوازی با همزن پنوماتیکی-مکانیکی توسط شبکه عصبی

در این تحقیق یک هاضم بی هوازی با همزن پنوماتیکی جهت تخمیر ترکیبات لیگنوسلولزی کاه گندم و برنج طراحی و با هاضم با همزن مکانیکی مقایسه گردید. پیش تیمار فراصوت در زمان 30 دقیقه، غلظت اسید 1.905 %v/v و بار زیست توده 6% انجام گردید. سپس هیدرولیز اسیدی در زمان 45 دقیقه، غلظت اسید 2.04 %v/v و دمای 148.4 درجه سلسیوس انجام شد. در ادامه زیست توده، جهت تخمیر در دو هاضم پنوماتیکی و مکانیکی ریخته شد و طی 20 روز فرآیند تخمیر صورت گرفت. توالی نمونه برداری هر 5 روز بود. بر اساس نتایج، هاضم پنوماتیکی توانست به میزان 38.66 درصد نسبت به هاضم با همزن مکانیکی، بیواتانول بیشتری تولید کند. همچنین ترکیبات h2s، co و o2 نیز در طی تخمیر اندازه گیری شد. در هاضم پنوماتیکی میزان تولید h2s و o2 نسبت به مخزن با همزن مکانیکی کمتر، اما میزان تولید co به طور نامحسوسی بیشتر بود. همچنین توسط شبکه عصبی نیز میزان ترکیبات ایجاد شده در تخمیر طی 50 روز پیش بینی و با نتایج واقعی مقایسه گردید. با توجه به نتایج، می توان به خوبی توسط شبکه عصبی روند تغییرات ترکیبات تخمیر را در هاضم پنوماتیک (94%) و هاضم مکانیکی (89%) پیش بینی نمود و تصمیم قطعی جهت تخمیر ترکیبات کاه و گندم و برنج گرفت. در نهایت با کمک سامانه هاضم پنوماتیکی می توان میزان ترکیبات مضر تولید شده در طی فرآیند را کنترل کرد و میزان تولید بیواتانول را افزایش داد.