| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Izpis gradiva Pomoč

Naslov:Mathematical model-based optimization of trace metal dosage in anaerobic batch bioreactors
Avtorji:ID Kegl, Tina (Avtor)
ID Paramasivan, Balasubramanian (Avtor)
ID Maharaj, Bikash Chandra (Avtor)
Datoteke:.pdf bioengineering-12-00117-v2.pdf (4,66 MB)
MD5: 32CFA929A9FBB8C1C1B21699F677A718
 
Jezik:Angleški jezik
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Opis:Anaerobic digestion (AD) is a promising and yet a complex waste-to-energy technology. To optimize such a process, precise modeling is essential. Developing complex, mechanistically inspired AD models can result in an overwhelming number of parameters that require calibration. This study presents a novel approach that considers the role of trace metals (Ca, K, Mg, Na, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, and Zn) in the modeling, numerical simulation, and optimization of the AD process in a batch bioreactor. In this context, BioModel is enhanced by incorporating the influence of metal activities on chemical, biochemical, and physicochemical processes. Trace metal-related parameters are also included in the calibration of all model parameters. The model’s reliability is rigorously validated by comparing simulation results with experimental data. The study reveals that perturbations of 5% in model parameter values significantly increase the discrepancy between simulated and experimental results up to threefold. Additionally, the study highlights how precise optimization of metal additives can enhance both the quantity and quality of biogas production. The optimal concentrations of trace metals increased biogas and CH4 production by 5.4% and 13.5%, respectively, while H2, H2S, and NH3 decreased by 28.2%, 43.6%, and 42.5%, respectively.
Ključne besede:anaerobic digestion, batch bioreactor, methane production, model parameters calibration, active set optimization method, perturbation of model parameter, gradient based optimization, trace metals
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Poslano v recenzijo:21.01.2025
Datum sprejetja članka:23.01.2025
Datum objave:26.01.2025
Založnik:MDPI
Leto izida:2025
Št. strani:22 str.
Številčenje:Vol. 12, no. 2, [art. no.] 117
PID:20.500.12556/DKUM-91723 Novo okno
UDK:66
COBISS.SI-ID:224480003 Novo okno
DOI:10.3390/bioengineering12020117 Novo okno
ISSN pri članku:2306-5354
Avtorske pravice:© 2025 by the authors
Datum objave v DKUM:30.01.2025
Število ogledov:0
Število prenosov:3
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
Področja:Ostalo
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Bioengineering
Skrajšan naslov:Bioengineering
Založnik:MDPI AG
ISSN:2306-5354
COBISS.SI-ID:523002649 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0032-2020
Naslov:Procesna sistemska tehnika in trajnostni razvoj

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0414-2022
Naslov:Procesna sistemska tehnika in trajnostni razvoj

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:anaerobna digestija, bioreaktorji, proizvodnja metana, gradientna optimizacija


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici