| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第16-46页 |
| 1.1 课题背景 | 第16-17页 |
| 1.2 废弃物生物能源化应用途径 | 第17-18页 |
| 1.3 有机废弃物甲烷转化机理及过程 | 第18-22页 |
| 1.3.1 水解阶段 | 第19-20页 |
| 1.3.2 酸化阶段 | 第20页 |
| 1.3.3 产乙酸阶段 | 第20-21页 |
| 1.3.4 产甲烷阶段 | 第21-22页 |
| 1.4 影响产甲烷过程的限制因子 | 第22-30页 |
| 1.4.1 温度 | 第23-25页 |
| 1.4.2 pH 和挥发性有机酸 | 第25-26页 |
| 1.4.3 氨 | 第26-27页 |
| 1.4.4 C/N | 第27-28页 |
| 1.4.5 有机负荷率和水力停留时间 | 第28页 |
| 1.4.6 硫化物 | 第28-29页 |
| 1.4.7 金属离子 | 第29-30页 |
| 1.5 厌氧消化产甲烷技术研究现状 | 第30-35页 |
| 1.5.1 高效厌氧装置及复合厌氧消化系统 | 第30-32页 |
| 1.5.2 多种底物混合共发酵产沼气技术 | 第32-34页 |
| 1.5.3 高浓度厌氧发酵技术 | 第34-35页 |
| 1.6 厌氧消化产甲烷微生物分子生态学研究进展 | 第35-39页 |
| 1.6.1 常规分子生态学研究方法 | 第36-37页 |
| 1.6.2 基于高通量测序技术的分子生态学研究 | 第37-39页 |
| 1.7 沼气发酵残液处理及资源化利用现状 | 第39-41页 |
| 1.7.1 利用沼液制取生物有机肥研究现状 | 第40-41页 |
| 1.7.2 利用沼液为廉价底物制取生物絮凝剂可行性研究 | 第41页 |
| 1.8 沼气生产实现产业化面临的主要问题 | 第41-43页 |
| 1.8.1 厌氧消化系统及运行工艺落后 | 第42页 |
| 1.8.2 厌氧微生物发酵机理理论深入研究的缺乏 | 第42页 |
| 1.8.3 微生物生态调控技术和应对策略研究的不足 | 第42-43页 |
| 1.9 本课题研究目的、意义和主要内容 | 第43-46页 |
| 1.9.1 课题来源 | 第43页 |
| 1.9.2 研究目的和意义 | 第43-44页 |
| 1.9.3 课题主要研究内容 | 第44-45页 |
| 1.9.4 技术路线 | 第45-46页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第46-57页 |
| 2.1 反应装置设计及运行 | 第46-52页 |
| 2.1.1 反应装置设计 | 第46-50页 |
| 2.1.2 反应器启动与运行 | 第50-52页 |
| 2.2 化学指标分析方法 | 第52-53页 |
| 2.3 复合产酸相电化学分析 | 第53页 |
| 2.3.1 电压数据采集系统 | 第53页 |
| 2.3.2 功率密度和极化曲线的测试方法 | 第53页 |
| 2.3.3 库仑效率的计算 | 第53页 |
| 2.4 微生物群落结构及形态分析 | 第53-56页 |
| 2.4.1 水稻秸秆降解结构（FTIR）分析 | 第53-54页 |
| 2.4.2 荧光原位杂交（FISH） | 第54页 |
| 2.4.3 原子力显微镜观察 | 第54页 |
| 2.4.4 扫描电镜观察 | 第54-55页 |
| 2.4.5 变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析 | 第55页 |
| 2.4.6 454 高通量测序真细菌群落分析 | 第55-56页 |
| 2.5 絮凝率及产量测定 | 第56-57页 |
| 第3章 单一底物中温两段发酵产甲烷特性及生态调控策略研究 | 第57-99页 |
| 3.1 CSTR 产酸相与复合产酸相启动和运行 | 第58-75页 |
| 3.1.1 CSTR 产酸相的运行 | 第58-59页 |
| 3.1.2 复合产酸相启动及运行 | 第59-60页 |
| 3.1.3 复合产酸相运行及产酸特性 | 第60-62页 |
| 3.1.4 复合产酸系统电化学特性分析 | 第62-63页 |
| 3.1.5 复合产酸相沼气产量变化 | 第63-64页 |
| 3.1.6 复合产酸相微生物形态观察 | 第64-65页 |
| 3.1.7 复合产酸相微生物群落多样性分析 | 第65-75页 |
| 3.2 产甲烷相运行特性 | 第75-82页 |
| 3.2.1 产甲烷相的启动及运行 | 第75页 |
| 3.2.2 不同工艺参数对产甲烷相运行特性影响 | 第75-82页 |
| 3.3 产甲烷相微生物群落多样性及高效运行生态调控策略 | 第82-97页 |
| 3.3.1 454 高通量测序解析各时期样品细菌多样性 | 第83-84页 |
| 3.3.2 各时期样品细菌系统发育分析 | 第84-92页 |
| 3.3.3 DGGE 分析产甲烷菌群落结构变化 | 第92-95页 |
| 3.3.4 高效稳定运行微生物生态调控策略 | 第95-97页 |
| 3.4 本章小结 | 第97-99页 |
| 第4章 混合底物中温两段发酵产甲烷特性及生态调控策略研究 | 第99-123页 |
| 4.1 混合底物共发酵产酸相运行特性 | 第100-110页 |
| 4.1.1 混合底物不同初始 TS%发酵产酸特性 | 第100-102页 |
| 4.1.2 混合底物不同初始 TS%沼气产量变化 | 第102-103页 |
| 4.1.3 混合底物 8%TS 产酸相 SCOD 和 TN 变化 | 第103页 |
| 4.1.4 混合底物 8%TS 产酸相秸秆降解 SEM 观察 | 第103-105页 |
| 4.1.5 混合底物 8%TS 产酸相秸秆降解 FTIR 分析 | 第105-106页 |
| 4.1.6 454 高通量测序技术解析产酸相微生物群落结构 | 第106-110页 |
| 4.2 混合底物共发酵产甲烷相运行特性 | 第110-115页 |
| 4.2.1 产甲烷相启动及运行 | 第111页 |
| 4.2.2 不同工艺参数对产甲烷相运行特性影响 | 第111-115页 |
| 4.3 产甲烷相微生物群落结构分析及高效运行生态调控策略 | 第115-121页 |
| 4.3.1 细菌群落多样性分析 | 第115-118页 |
| 4.3.2 产甲烷古菌群落结构分析 | 第118-120页 |
| 4.3.3 高效稳定运行微生物生态调控策略 | 第120-121页 |
| 4.4 本章小结 | 第121-123页 |
| 第5章 低温对产甲烷发酵特性影响及稳定运行调控策略研究 | 第123-169页 |
| 5.1 自然生境低温混合菌群产甲烷效能 | 第124-135页 |
| 5.1.1 低温混合产甲烷菌群微生物多样性分析 | 第124-133页 |
| 5.1.2 低温混合产甲烷菌群富集与驯化 | 第133-135页 |
| 5.2 不同温度对低温混合产甲烷菌群产沼气效能影响 | 第135-138页 |
| 5.2.1 低温混合菌群不同温度下产沼气效能 | 第135-136页 |
| 5.2.2 低温混合菌群利用有机废物产沼气效能 | 第136-138页 |
| 5.3 低温两段发酵系统产甲烷特性及稳定运行调控策略 | 第138-158页 |
| 5.3.1 温度降低对 IC 产甲烷相产沼气效能影响 | 第138-140页 |
| 5.3.2 各温度稳定运行期产甲烷相细菌多样性分析 | 第140-155页 |
| 5.3.3 各温度稳定运行期产甲烷菌群落结构分析 | 第155-158页 |
| 5.4 寒地低温沼气工程运行分析及产业化发展建议 | 第158-167页 |
| 5.4.1 海林沼气发酵系统运行特性 | 第158-159页 |
| 5.4.2 海林沼气发酵系统微生物群落结构分析 | 第159-163页 |
| 5.4.3 基于厌氧发酵系统微生物群落与运行效能关系分析 | 第163-166页 |
| 5.4.4 寒地沼气能源产业发展策略及建议 | 第166-167页 |
| 5.5 本章小结 | 第167-169页 |
| 第6章 两段式厌氧发酵产甲烷残液高值利用研究 | 第169-188页 |
| 6.1 水稻秸秆高浓度厌氧发酵残液产絮效能 | 第170-183页 |
| 6.1.1 水稻秸秆高浓度厌氧发酵运行特性 | 第170-173页 |
| 6.1.2 秸秆产酸高峰期微生物群落解析 | 第173-179页 |
| 6.1.3 秸秆发酵残液为基质产絮效能分析 | 第179-183页 |
| 6.2 两段式厌氧发酵产甲烷残液产絮效能分析 | 第183-187页 |
| 6.2.1 不同底物产甲烷残液对产絮效能影响 | 第183-184页 |
| 6.2.2 不同底物最优配比复合培养基产絮菌生长曲线变化 | 第184-185页 |
| 6.2.3 不同底物最优配比复合培养基絮凝剂产量 | 第185-187页 |
| 6.3 本章小结 | 第187-188页 |
| 结论 | 第188-191页 |
| 参考文献 | 第191-205页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第205-209页 |
| 致谢 | 第209-210页 |
| 个人简历 | 第210页 |
