專利名稱：一種秸稈高效沼氣化利用預(yù)處理效果的評價方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及秸稈沼氣技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種秸稈沼氣化利用過程中秸稈預(yù)處理 效果的評價方法。
背景技術(shù)：
目前我國農(nóng)村戶用沼氣已經(jīng)達到3050萬戶，其中相當(dāng)一部分沼氣池由于農(nóng)村家 庭養(yǎng)殖規(guī)?？s小，農(nóng)村家庭成員結(jié)構(gòu)減少，單純的畜禽糞便和人糞尿難以滿足沼氣發(fā)酵原 料的需求，導(dǎo)致一部分沼氣池的利用效率比較低，而我國每年農(nóng)作物秸稈的產(chǎn)量估計每年 達到6. 5-7億噸，資源異常豐富。與其他原料相比，秸稈沼氣化利用具有①秸稈分布廣泛， 原料充足，可徹底解決沼氣生產(chǎn)原料問題。②秸稈含水率低，產(chǎn)生的沼渣呈固態(tài)，可直接作 為有機肥料使用。沼液可用于下個批次發(fā)酵料的水分調(diào)節(jié)，完全沒有沼液的排放，是符合循 環(huán)經(jīng)濟要求的清潔生產(chǎn)過程。③秸稈可長期貯存，運輸方便，價格較便宜等優(yōu)勢。但是，秸稈直接作為沼氣發(fā)酵原料，還存在產(chǎn)氣效率比較低、發(fā)酵周期比較長的問 題，如何通過簡單的預(yù)處理技術(shù)，將秸稈處理成為產(chǎn)氣效率高、發(fā)酵周期短、進出較方便的 原料，是制約秸稈直接高效沼氣化利用的關(guān)鍵。針對這一問題，目前主要采取的是物理、化學(xué)和生物學(xué)方法對秸稈進行預(yù)處理。添 加各種化學(xué)、生物的預(yù)處理促進劑，各種預(yù)處理方法的效果、成本投入的差別較大，效果也 不盡相同，而且目前對秸稈預(yù)處理效果及預(yù)處理程度也沒有一個準(zhǔn)確的評價標(biāo)準(zhǔn)，基本上 是憑借經(jīng)驗，按照秸稈顏色變化、預(yù)處理時間和環(huán)境溫度進行簡單判斷，缺乏科學(xué)的指標(biāo)和 依據(jù)，難以解決秸稈大規(guī)模沼氣化利用原料預(yù)處理效果評價問題。因此，通過，通過制訂科 學(xué)的評價指標(biāo)體系，和評價方法，對不同預(yù)處理方法的處理效果進行評價。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種秸稈沼氣化利用的預(yù)處理效果的評價方法。本發(fā)明技術(shù)方案如下—種秸稈高效沼氣化利用預(yù)處理效果的評價方法，包括以下步驟在秸稈預(yù)處理 過程中，首先根據(jù)不同預(yù)處理方法，在秸稈預(yù)處理過程的不同預(yù)處理階段進行取樣；然后獲 取樣品的評價指標(biāo)；根據(jù)BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練好的樣本進行計算機模擬評價，評價所述不 同預(yù)處理階段秸稈的預(yù)處理效果，篩選出最佳的預(yù)處理方法。所述的評價方法，所述秸稈為玉米、小麥或者水稻秸稈之一或其混合；所述預(yù)處理 方法包括物理預(yù)處理、化學(xué)預(yù)處理及生物預(yù)處理。所述的評價方法，所述評價指標(biāo)包括溫度CC )、Ph、T值、水溶性碳及纖維素含量 的變化，所述T值的計算方法如下
權(quán)利要求
一種秸稈高效沼氣化利用預(yù)處理效果的評價方法，其特征在于，包括以下步驟在秸稈預(yù)處理過程中，首先根據(jù)不同預(yù)處理方法，在秸稈預(yù)處理過程的不同預(yù)處理階段進行取樣；然后獲取樣品的評價指標(biāo)；根據(jù)BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練好的樣本進行計算機模擬評價，評價所述不同預(yù)處理階段秸稈的預(yù)處理效果，篩選出最佳的預(yù)處理方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價方法，其特征在于，所述秸稈為玉米、小麥或者水稻秸稈 之一或其混合；所述預(yù)處理方法包括物理預(yù)處理、化學(xué)預(yù)處理及生物預(yù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價方法，其特征在于，所述評價指標(biāo)包括溫度(°C)、Ph、T 值、水溶性碳及纖維素含量的變化，所述T值的計算方法如下τ—終點C/At匕^"WEcJmο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價方法，其特征在于，所述BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)為隱 含層1、輸入層節(jié)點數(shù)5、最小訓(xùn)練速率0. 1、動態(tài)參數(shù)0. 6、參數(shù)sigmoid為0. 9，允許誤差 0. 00001，最大迭代次數(shù)10000。
全文摘要
本方法是針對秸稈直接作為沼氣高效發(fā)酵原料的預(yù)處理效果的評價方法。包括以下步驟在秸稈預(yù)處理過程中，首先根據(jù)不同預(yù)處理方法，在秸稈預(yù)處理過程的不同預(yù)處理階段進行取樣；然后獲取樣品的評價指標(biāo)；根據(jù)BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練好的樣本進行計算機模擬評價，評價所述不同預(yù)處理階段秸稈的預(yù)處理效果，篩選出最佳的預(yù)處理方法。該方法主要針對國內(nèi)目前國內(nèi)秸稈直接沼氣化利用各種預(yù)處理的技術(shù)、工藝及促進劑對秸稈預(yù)處理效果，通過構(gòu)建溫度(℃)、Ph、T值、水溶性碳(WSC)及纖維素含量的變化(％)等表征秸稈預(yù)處理程度的指標(biāo)體系，利用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對不同處理方案的效果做出綜合評價，從中篩選出最佳的預(yù)處理方案。
文檔編號G06F19/00GK101968831SQ20101050349
公開日2011年2月9日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者任廣鑫, 馮永忠, 李鐵冰, 楊改河, 趙肖玲 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)