بررسي روش‌هاي طراحي آزمايش و آماري در بهينه‌سازي توليد هيدروژن زيستي با روش تخمير در تاريكي

هيدروژن زيستي داراي بالاترين محتواي انرژي شناخته‌شده تا به امروزاست كه بر اثر احتراق آن بخار آب توليد مي‌شود و در تبديل به الكتريسيته در پيل سوختي‌ بازده زيادي دارد؛ در نتيجه منبع منتخب انرژي پايدار در آينده به ‌شمار مي‌رود. توليد هيدروژن زيستي با روش تخمير در تاريكينسبت به روش هاي فتوسنتزي برتري‌هايي مانند بي‌نيازي از نور، قابليت مصرف پيش‌ماده‌هاي متنوع ازجمله قندهاي 5 و 6 كربنه و برخي از پساب‌ها و پس‌ماندهاي تبديلي با آهنگ و بازدهي زيادتري دارد. توليد هيدروژن تخميري فرايندي پيچيده و متأثر از چندين عامل است كه با روش آماري مي‌توان تأثير اندركنش ها را به روش بهتري درك كرد. يكي از روش‌هاي افزايش آهنگ و بازدهي فرايند، بهينه‌سازي تأثير عوامل انتخابي مانند دما، pH ، نوع و غلظت پيش‌ماده، تلقيح و عوامل ديگر است كه تأثيرمؤثر بر پاسخ دارند و مي‌توان با به‌كارگيري روش‌هاي آماري به آن دست يافت. براي غربالگري و رگراسيون از روش ANOVA استفاده شده است.در ميان روش‌هاي آماري گوناگون، طراحي‌ها مانند تك‌عاملي، چندعاملي، تاگوچي، پلاكت برمن، مركب مركزي، باكسبن كن، روش تندترين صعود/ نزول و شبكۀ عصبي مصنوعي (ANN) و الگوريتم ژنتيك و رويۀ پاسخ سطح (RSM) در توليد هيدروژن تخميري استفاده مي‌شود. مقالۀ گردآوري حاضر بعضي از برتري‌ها و كاستي‌ها و تجزيه‌ و تحليل روش‌هاي طراحي آزمايش و آماري را پوشش مي‌دهد. انتخاب روش صحيح غربالگري، طراحي آزمايش و روش آماري باعث درك بيشتر اندركنش ها مي‌شود و اين دانش عميق در كاهش تعداد آزمايش ها، هزينه ها، افزايش بازدهي و بهينه‌سازي فرايند توليد هيدروژن زيستي تخميردر تاريكي مفيد است.