پيش بيني توليد بيواتانول از تركيبات ليگنوسلولزي در راكتور بي هوازي با همزن پنوماتيكي-مكانيكي توسط شبكه عصبي

در اين تحقيق يك هاضم بي هوازي با همزن پنوماتيكي جهت تخمير تركيبات ليگنوسلولزي كاه گندم و برنج طراحي و با هاضم با همزن مكانيكي مقايسه گرديد. پيش تيمار فراصوت در زمان 30 دقيقه، غلظت اسيد 1.905 %v/v و بار زيست توده 6% انجام گرديد. سپس هيدروليز اسيدي در زمان 45 دقيقه، غلظت اسيد 2.04 %v/v و دماي 148.4 درجه سلسيوس انجام شد. در ادامه زيست توده، جهت تخمير در دو هاضم پنوماتيكي و مكانيكي ريخته شد و طي 20 روز فرآيند تخمير صورت گرفت. توالي نمونه برداري هر 5 روز بود. بر اساس نتايج، هاضم پنوماتيكي توانست به ميزان 38.66 درصد نسبت به هاضم با همزن مكانيكي، بيواتانول بيشتري توليد كند. همچنين تركيبات H2S، CO و O2 نيز در طي تخمير اندازه گيري شد. در هاضم پنوماتيكي ميزان توليد H2S و O2 نسبت به مخزن با همزن مكانيكي كمتر، اما ميزان توليد CO به طور نامحسوسي بيشتر بود. همچنين توسط شبكه عصبي نيز ميزان تركيبات ايجاد شده در تخمير طي 50 روز پيش بيني و با نتايج واقعي مقايسه گرديد. با توجه به نتايج، مي توان به خوبي توسط شبكه عصبي روند تغييرات تركيبات تخمير را در هاضم پنوماتيك (94%) و هاضم مكانيكي (89%) پيش بيني نمود و تصميم قطعي جهت تخمير تركيبات كاه و گندم و برنج گرفت. در نهايت با كمك سامانه هاضم پنوماتيكي مي توان ميزان تركيبات مضر توليد شده در طي فرآيند را كنترل كرد و ميزان توليد بيواتانول را افزايش داد.