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J-GLOBAL ID：201202243742250234   整理番号：12A0887415

ボックスベーンケン計画による酪農肥料の流動床ガス化

Fluidized-bed gasification of dairy manure by Box-Behnken design

著者 (3件)： WU Hanjing (Univ. Nebraska-Lincoln, NE, USA) ,  HANNA Milford A (Univ. Nebraska-Lincoln, NE, USA) ,  JONES David D (Univ. Nebraska-Lincoln, NE, USA)
資料名： Waste Management & Research  (Waste Management & Research)
巻： 30  号： 5  ページ： 506-511  発行年： 2012年05月 
JST資料番号： H0970A  ISSN： 0734-242X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 過剰な動物肥料の土地への適用は地表水の富栄養化,地下水水質の劣化,ヒト健康への脅威の原因になる。本論文では,ガス化に関する主要な動作パラメータを分析することにより,動物の廃棄物を処理するためのバイオマスのガス化技術に関する実験的検討結果について報告する。実験では流動床ガス化システムとネブラスカ大学の酪農場で入手した新鮮な肥やしを使用し,ボックスベーンケン計画法(BBD: Box-Behnken Design)で実験計画を策定した。BBDによる実験計画策定では,独立変数を温度,ER,SBRとした。ここでERとは「空気の重量と乾燥バイオマスの重量の比」を「化学量論的空気とバイオマスの比」で割った値,SBRとは蒸気の重量とバイオマス重量の比である。上記3種類の独立変数の値を3段階に変化させ,独立変数の15種類の組み合わせに対して実験を行った。さらにメタン,一酸化炭素,水素の量,エネルギー効率を従属変数とし,2次の多項式で応答曲面を計算した。その結果,以下の結論を得た。温度が上昇すると,可燃性ガスとエネルギー効率が増加したが,各ガスの組成は全ての動作パラメータの包括的な効果によって決定された。一般的に,SBRを0から0.8へ増加させると,メタンの濃度が減少し,水素の濃度が上昇したが,ERを2.0から0へ減少させると,一酸化炭素の濃度が上昇した。動作パラメータに依存して,合成ガスの低位発熱量は2.0から4.7 MJ/m³へ変化した。実験結果は,ガス化が米国における動物廃棄物処分の問題を解決する廃棄物管理オプションに1つであることを示唆していた。

シソーラス用語： 酪農 ,  *肥料 ,  流動層 ,  *ガス化 ,  農業廃棄物 ,  実験計画法 ,  バイオマス ,  エネルギー効率 ,  応答曲面法 ,  可燃性ガス ,  アルカン
準シソーラス用語： 流動床

分類 (4件)： 産業廃棄物処理  (SC05040Z) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  農業廃棄物の利用  (FB07050I) ,  資源回収利用  (SC05060V)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (5件)： ボックスベーンケン計画 ,  酪農 ,  肥料 ,  流動床 ,  ガス化