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J-GLOBAL ID：202102291248124328   整理番号：21A2437728

計算技術を用いた電気凝集による冷食肉工業廃水からのCOD除去のモデリングと最適化【JST・京大機械翻訳】

Modeling and Optimization of COD Removal from Cold Meat Industry Wastewater by Electrocoagulation Using Computational Techniques

著者 (5件)： Morales-Rivera Juan (School of Engineering and Technological Innovation, University of Guadalajara, Campus Tonala 45425, Jalisco, Mexico) ,  Sulbaran-Rangel Belkis (School of Engineering and Technological Innovation, University of Guadalajara, Campus Tonala 45425, Jalisco, Mexico) ,  Gurubel-Tun Kelly Joel (School of Engineering and Technological Innovation, University of Guadalajara, Campus Tonala 45425, Jalisco, Mexico) ,  Real-Olvera Jorge del (Environmental Technology, Center of Research and Assistance in Technology and Design of the State of Jalisco, Normalistas 800, Guadalajara 44680, Jalisco, Mexico) ,  Zuniga-Grajeda Virgilio (School of Engineering and Technological Innovation, University of Guadalajara, Campus Tonala 45425, Jalisco, Mexico)
資料名： Processes (Web)  (Processes (Web))
巻： 8  号： 9  ページ： 1139  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7264A  ISSN： 2227-9717  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,冷肉産業廃水からの化学的酸素要求量(COD)除去のための電気凝集(EC)処理をモデル化し,計算技術を用いて最適化した。3つのレベルを用いたBox Behnken設計に基づく人工ニューラルネットワーク(ANNs)と応答曲面法(RSM)のような方法を採用して,pH(59),電流密度(26mA/cm2)とEC時間(2060分)のための最良の制御パラメータを計算した。分散分析(ANOVA)と3Dグラフは,pHと電流密度がECプロセスを表すために使用される主なパラメータであることを明らかにした。開発したモデルは,RSMに対するR2=0.96の相関係数とANNに対するR2=0.99の相関係数を持つプロセスをうまく記述した。得られたモデルを,COD除去のための最良の操作条件を見出すために, moth炎最適化(MFO)アルゴリズムを適用して最適化した。ANN-MFOを用い,pH=8.9,電流密度=6.6mA/cm2,EC時間38.62minの条件で優れたCOD除去(92.91%)を示した。これらの最適条件によるエネルギー消費は6.92kWh/m3であり,運転コストは$3.14(USD)/m3であった。これらの結果は,提案した計算モデルがこの種の排水のより効果的で経済的な処理を得るために使用できることを示唆する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  *最適化 ,  分散分析 ,  ニューラルネットワーク ,  *工場廃水 ,  COD【水質】 ,  相関係数 ,  電流密度 ,  三次元 ,  計算モデル ,  応答曲面法 ,  産業廃水 ,  *COD除去
準シソーラス用語： 操作条件 ,  *電気凝集 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 冷食肉産業廃水 ,  電気凝固 ,  最適化 ,  人工ニューラルネットワーク ,  応答曲面法 ,  コンピュータモデリング

分類 (1件)： 下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

引用文献 (29件)：

• Palacios, H.; Urena, H.; Zurita, F.; de León, A.A.G.; Sundaram, G.; Sulbarán-Rangel, B. Nanocellulose and Polycaprolactone Nanospun Composite Membranes and Their Potential for the Removal of Pollutants from Water. Molecules 2020, 25, 683.
• Hernández-Ramírez, D.A.; Herrera-López, E.J.; Rivera, A.L.; del Real-Olvera, J. Artificial Neural Network Modeling of Slaughterhouse Wastewater Removal of COD and TSS by Electrocoagulation; Springer International Publishing: Cham, Switzerland, 2014.
• León-Becerril, E.; García-Camacho, J.E.; del Real-Olvera, J.; López-López, A. Performance of an upflow anaerobic filter in the treatment of cold meat industry wastewater. Process Saf. Environ. Prot. 2016, 102, 385-391.
• Thirugnanasambandham, K.; Sivakumar, V.; Maran, J.P. Response surface modelling and optimization of treatment of meat industry wastewater using electrochemical treatment method. J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2015, 46, 160-167.
• Shahedi, A.; Darban, A.K.; Taghipour, F.; Jamshidi-Zanjani, A. A review on industrial wastewater treatment via electrocoagulation processes. Curr. Opin. Electrochem. 2020, 22, 154-169.

タイトルに関連する用語 (7件)： 計算 ,  電気凝集 ,  食肉工業 ,  廃水 ,  COD除去 ,  モデリング ,  最適化