مدلسازی زمانی و تحلیل روند تولید بیوگاز با استفاده از زمین آمار

یکی از منابع تامین انرژی، تولید بیوگاز از فضولات دامی به کمک تخمیر بی هوازی است. استفاده از همزن ها و ایجاد اختلاط یکی از روش هایی است که برای بهبود تولید بیوگاز در مخازن استفاده می شود. تحقیق حاضر با هدف مدلسازی و تحلیل روند تولید بیوگاز و تاثیر همزن در یک مخزن 1200 لیتری با حجم مایع 800 لیتر با استفاده از زمین آمار اجرا شده است. به این منظور برای مدلسازی تولید بیوگاز در حالت بدون همزن (i) و همچنین با همزن با دورهای 40 و 100 دور در دقیقه (به ترتیب ii و iii)، از واریوگراماستفاده شده است. برای سنجش صحت مدل های به کار رفته، از آنها برای بازتولید داده های مشاهداتی با کریجینگ استفاده شده است. ارزیابی متقابل و شاخص های آماری ضریب تبیین و مجذور مربعات باقیمانده ملاک این ارزیابی بوده اند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روند تولید بیوگاز در حالت جریان یکنواخت، با همبستگی 0/97 دارای بیشترین پیوستگی ساختاری داده ای و در حالت (iii) با همبستگی 0/33 دارای کمترین پیوستگی ساختاری داده ای است.

Time Variation Modeling and Trend Analysis of the Biogas Production Using Geostatistic

Biogas production from anaerobic digestion of livestock manure is one of valuable energy resources. The use of stirrer and mixing of substrate can improve biogas production rate in digesters. Present research was carried out in order to model and trend analysis of biogas production and mixing effect in a full scale batch reactor 1200 lit. With liquid volume of 800 lit using geostatistic. Variograms were used for modeling biogas production in three states: (I) without stirring and (II), (III) stirring at 40 and 100 rpm, respectively. Then, the proposed models were evaluated by reproducing observed data using kriging. Cross validation and statistical indices such as determination coefficient and remaining sum of squares were the assessment criterion. Simulation results showed that biogas production trend under uniform flow condition had most data structural continuity with correlation of 0.97 and in state of (III) with correlation of 0.33 had the lowest data structural continuity.