对动态农业实验数据应用简化的无氧消化模型的不确定性分析
Félix Sylvestre Delory1, Peter Neubauer2, Sören Weinrich1,3
1Department of Biochemical Conversion, DBFZ, Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH, Torgauer Straße 116, Leipzig 04347, Germany.
概括
农业生物气生产模型的不确定性源于料测量,影响参数和输出可靠性. 这项研究验证了使用共消化的模型,为改善无氧消化过程提供了洞察力.
科学领域:
- 农业科学
- 生物化学工程
- 环境科学
背景情况:
- 无氧消化对于生物气体生产至关重要.
- 准确的建模对于高效的过程控制至关重要.
- 不确定性分析是理解模型局限性的关键.
研究的目的:
- 在简化无氧消化模型上进行不确定性分析.
- 确定农业生物气生产的不确定性来源.
- 评估模型对过程参数的预测能力.
主要方法:
- 使用简化的无氧消化模型.
- 为验证,对玉米料和牛进行了实验性联合消化.
- 对参数和输出变化进行不确定性分析.
主要成果:
- 料测量不确定性对模型参数和输出有重大影响.
- 该模型实现了高纳什-萨特克利夫效率的甲流速 (0.87) 和酸度 (0.8).
- 酸度的变化系数在pH值的1%到81%之间.
结论:
- 料测量不确定性是无氧消化模型中的主要不确定性驱动因素.
- 该模型为一些参数 (pH,气体度) 提供了精确的估计值,但对其他参数 (酸) 显示了更高的变化.
- 这些发现支持开发更可靠的无氧消化预测,以加强过程控制.


