Journals / Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi / 2023 / Cilt: 10 Sayı: 3
Determination of Optimum Conditions for Biogas Production from Different Animal Manures and Maize Silage: Box-Behnken Design and Mechanism
- Pages
- 640–649
- DOI
- —
Abstract
In this study, anaerobic fermentation of cow, horse, camel manures and maize silage and a statistical model was developed for the removal of dependent variable volatile solids (VS). Total solids (TS), mixture of substrates (MS) and sludge ratios were chosen as independent variables according to the 23 - factorial experimental design. Box-Behnken experimental design method was used to examine the effects of independent variables on VS removal. Statistical evaluation of the results obtained were provided with the program “Minitab-21.1.1.0”. Using the developed model, the highest VS removal, TS (%), MS ratio and sludge (%) were obtained as 66.97% at 3, 1.87, and 17.68 values, respectively. As a result of analysis of variance (ANOVA), the R2 value was found as 98.41%. Considering the experimental results, it has been seen that the response surface method can be used successfully in the co-fermentation of different animal manures and maize silage.
Özet
Bu çalışmada inek gübresi, at gübresi, deve gübresi ve mısır silajının anaerobik fermantasyonu çalışılmış ve bağımlı değişken uçucu katı madde (UKM) giderimi için istatistiksel bir model geliştirilmiştir. Toplam katı madde (TKM) yüzdesi, substratların karışım oranı (SKO) ve çamur yüzdesi, 23 - faktöriyel deneysel tasarımına göre bağımsız değişkenler olarak seçilmiştir. Bağımsız değişkenlerin UKM giderimi üzerine olan etkilerinin incelenmesinde Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi kullanılmıştır. Elde edilen sonuçların istatistiksel değerlendirilmesi “Minitab-21.1.1.0” programı ile sağlanmıştır. Geliştirilen model kullanılarak en yüksek UKM giderimi, TKM (%), SKO ve çamur (%) sırasıyla 3, 1.87, 17.68 değerlerinde %66,97 olarak elde edilmiştir. Varyans analizinin (ANOVA) sonucunda R2 değeri %98.41 olmuştur. Deney sonuçları dikkate alındığında, cevap yüzey yönteminin farklı hayvan gübreleri ile mısır silajının birlikte fermantasyonunda başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür.