外文翻譯--使用兩種廢物的厭氧微生物發(fā)酵的生物制氫生產(chǎn)中操作參數(shù)的影響和仿真模型中文(已修改)
2025-06-01 08:00 本頁(yè)面
【正文】 中文 4000 字 外文翻譯一 作者： Yue Shi, Guosheng Gai., Xiutao Zhao, Yinyin Hu 出處： Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science 2020 Vol II WCECS 2020， October 2022,2020， San Francisco， USA 使用兩種廢物的厭氧微生物發(fā)酵的生物制氫生產(chǎn)中操作參數(shù)的影響和仿真模型 摘要： 在生物產(chǎn)氫過(guò)程中有復(fù)雜的相互作用 。因 此，構(gòu)建一個(gè)詳細(xì)的機(jī)械模型和適當(dāng)?shù)目刂萍軜?gòu)是困難的。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ ANN ）能夠推斷出輸入和輸出過(guò)程變量之間的復(fù)雜關(guān)系，而無(wú)需有關(guān)流程機(jī)制的詳細(xì)表征。這項(xiàng)工作提出了一種新的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生物反應(yīng)器中生物產(chǎn)氫過(guò)程的穩(wěn)態(tài)性能。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，研究了在兩種生物反應(yīng)器中用廚余垃圾及糖廠廢水生產(chǎn)氫氣。并且還建立了基于向后傳遞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ BPNN）理論的操作參數(shù)的模擬模型。并且考慮了生物產(chǎn)氫生物反應(yīng)器中運(yùn)行參數(shù)的影響。結(jié)果表明，仿真模型很好地?cái)M合了實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，并能很好地模擬氫在這兩個(gè)反應(yīng)器中的生產(chǎn)。它也表明 ，容積負(fù)荷率（ VLR） ， pH 值，氧化還原電位（ ORP ）和堿度可以影響發(fā)酵特性和厭氧活性污泥的氫產(chǎn)率。其影響因素的權(quán)重如下： VLR pH 值 ORP 連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器（ CSTR ）的堿度 ，并且： VLR 堿度 的 pH 值 一體化生物反應(yīng)器（ IBR ）的 ORP .. 關(guān)鍵詞： 向后傳遞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ BPNN） ，生物制氫，分區(qū)連接權(quán) 氫能源正逐步受到重視，因?yàn)槠涓吣芰棵芏?，無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。與化學(xué)生產(chǎn)相比，生物制氫的環(huán)保，耗能少已成為研究的熱點(diǎn)。大多數(shù)研究人員，在對(duì)生物產(chǎn)氫的 研究，包括無(wú)菌發(fā)酵和混合發(fā)酵，用葡萄糖和淀粉為底物 [ 13 ] 。但是，在底物的價(jià)格非常昂貴是的氫氣生產(chǎn)成本很高。降低氫氣的生產(chǎn)成本的關(guān)鍵是使用低價(jià)的底物。研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了發(fā)酵方法，溫度，預(yù)處理和添加劑對(duì)生物產(chǎn)氫的影響。氫氣的最高體積分?jǐn)?shù)為 69 ％ ，最大產(chǎn)氫速率為 100? 200 （毫升 /克 COD） [ 48 ] 。然而，很少有研究會(huì)深入研究不同的操作參數(shù)對(duì)產(chǎn)氫效率的影響。這些問題對(duì)壓低運(yùn)營(yíng)成本非常重要。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ ANN）通用逼近是布爾和連續(xù)函數(shù)的，而這兩個(gè)函數(shù)能夠模擬輸入和輸出參數(shù)之間的復(fù)雜關(guān)系，而無(wú)需有關(guān)流程的現(xiàn)象詳細(xì)的機(jī)械描述 [9,10]。因此，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已在污水處理和沼氣生產(chǎn)建模和控制中獲得了越來(lái)越多的考慮 [11? 16]。 Hamed 等， [17]在使用兩個(gè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要的廢水處理廠鐘模擬了廢水的生化需氧量（ BOD）和懸浮固體（ SS）濃度。 RueyFang 等人。 [18]在一個(gè)采用基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)控制策略的序批式反應(yīng)器中提高了氮的去除率。 Aguado 等人。 [19]利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為用于推斷廢水質(zhì)量參數(shù)，例如廢水的化學(xué)需氧量（ COD）或總氮濃度的軟件傳感器。 在這項(xiàng)研究中在兩種 類型的生物反應(yīng)器中使用了兩種廉價(jià)底物。一種連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器（ CSTR）用來(lái)發(fā)酵廚余垃圾，以產(chǎn)生氫氣。和一個(gè)一體化生物反應(yīng)器（ IBR）被用來(lái)發(fā)酵糖廠廢水生產(chǎn)氫氣。我們用一個(gè)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的實(shí)驗(yàn)研究容積負(fù)荷率（ VLR），氧化還原電位（ ORP），產(chǎn)氫堿度和 pH 值的影響。與此同時(shí)， 建立了一個(gè)操作參數(shù)的模擬模型，這個(gè)模擬模型基于向后神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ BPNN）理論和傳統(tǒng)的線性回歸理論的數(shù)學(xué)模
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