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Statistical optimization of H_2, 1,3-propanediol and propionic acid production from crude glycerol using an anaerobic fluidized bed reactor: Interaction effects of substrate concentration and hydraulic retention time

机译：使用厌氧流化床反应器的粗甘油的H_2,1,3-丙二醇和丙酸产生的统计优化：衬底浓度和液压保留时间的相互作用影响

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The individual and interactive effects of the influent glycerol, G_(in) (2.9-17.1 g. L~(-1)), and hydraulic retention time, HRT (0.76-9.24 h), were evaluated to optimize the production of hydrogen (H_2 content and yield), 1,3-propanediol (1,3-PD) and propionic acid (HPr) in a mesophilic (30 °C) anaerobic fluidized bed reactor (AFBR). The maximum H_2 content of 89.6% was obtained under the optimum conditions of 12.6 g. L~(-1) and 4.58 h, while the maximum H_2 yield of 0.31 mol H_2.kg COD applied~(-1) was obtained under the conditions of 18.0 g. L~(-1) and 7.72 h. For both responses, G_(in) was the more significant individual variable; however, the interactive effects between the G_(in) and HRT variables also suggest their significance in the process. The influence of the organic loading rate (OLR) on the production of 1,3-PD and HPr was also investigated in the reactor. The maximum yield of 1,3-PD was 0.87 g g glycerol_(cosumed)~(-1) and was obtained under the conditions of 10 g. L~(-1) and 9.24 h, which is equivalent to an OLR of 23.62 kg m. ~(-3).day~(-1). In contrast, HPr was produced in the highest yield of 0.57 g g glycerol_(consumed)~(-1) under the conditions of 15 g. L~(-1) and 2 h, which is equivalent to an OLR of 160.60 kg m~(-3).day~(-1). The different specific conditions determined to favor each product enhance the mixed fermentation and the existence of competing metabolic pathways in the AFBR.
机译：流动甘油的个体和互动效果，G_（IN）（2.9-17.1克，L〜（-1））和液压保留时间，HRT（0.76-9.24小时），以优化氢的生产（ H_2含量和产量），1,3-丙二醇（1,3-Pd）和浸润性（30℃）厌氧流化床反应器（AFBr）中的丙酸（HPR）。在12.6g的最佳条件下获得89.6％的最大H_2含量。 L〜（-1）和4.58小时，而在18.0g的条件下，获得0.31mol H_2.kg COD的最大H_2产率施加〜（-1）。 l〜（-1）和7.72小时。对于两个响应，g_（in）是更重要的个体变量;然而，G_（IN）和HRT变量之间的交互式效果也表明了在过程中的重要性。还研究了反应器中的有机加载速率（OLR）对1,3-Pd和HPR的影响。 1,3-Pd的最大产率为0.87g g甘油（宇宙）〜（-1），并在10g条件下获得。 L〜（-1）和9.24小时，相当于23.62千克的OLR。 〜（-3）。日〜（-1）。相反，在15g条件下，以最高产率为0.57gg甘油（Capted）〜（-1）的产量为0.57gg。 L〜（-1）和2小时，相当于160.60 kg m〜（-3）.day〜（-1）的OLR。确定的不同特定条件有利于每种产品增强混合发酵和在AFBR中的竞争代谢途径的存在。

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