| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 缩略词表 | 第8-13页 |
| 第一章 前言 | 第13-41页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第13-18页 |
| 1.1.1 能源大量消耗与环境面源污染 | 第13-14页 |
| 1.1.2 生物质能是可再生能源的主力军 | 第14-17页 |
| 1.1.3 沼气是前景广阔的生物质能源 | 第17-18页 |
| 1.2 厌氧消化的研究现状 | 第18-38页 |
| 1.2.1 甲烷的发现及对甲烷发酵的认识 | 第18-19页 |
| 1.2.2 甲烷发酵过程的三菌群学说 | 第19页 |
| 1.2.3 甲烷发酵过程的四阶段学说 | 第19-21页 |
| 1.2.4 厌氧消化系统中的功能微生物 | 第21-27页 |
| 1.2.5 厌氧消化的影响因素 | 第27-33页 |
| 1.2.6 厌氧消化的工艺类型及发展 | 第33-36页 |
| 1.2.7 微生物分子生态技术的应用 | 第36-38页 |
| 1.3 研究目标及内容 | 第38-41页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第38页 |
| 1.3.2 研究内容及技术路线 | 第38-41页 |
| 第二章 试验分析技术与操作方法 | 第41-50页 |
| 2.1 原料理化性质的分析方法 | 第41-44页 |
| 2.1.1 总固体含量的测定 | 第41页 |
| 2.1.2 挥发性固体含量的测定 | 第41页 |
| 2.1.3 木质素纤维素含量的测定 | 第41-42页 |
| 2.1.4 总碳含量的测定 | 第42页 |
| 2.1.5 总氮含量的测定 | 第42-43页 |
| 2.1.6 碱度的测定 | 第43页 |
| 2.1.7 其他测定方法 | 第43-44页 |
| 2.2 沼气组分的测定 | 第44-45页 |
| 2.2.1 沼气体积的测定 | 第44-45页 |
| 2.2.2 沼气组分含量的测定 | 第45页 |
| 2.3 挥发性脂肪酸的测定 | 第45-46页 |
| 2.4 微生物分子生物态分析方法 | 第46-50页 |
| 2.4.1 样品DNA的提取 | 第46页 |
| 2.4.2 产甲烷古菌的定量PCR | 第46-47页 |
| 2.4.3 总细菌的定量PCR | 第47-48页 |
| 2.4.4 高通量测序 | 第48-50页 |
| 第三章 不同比例水稻秸杆、玉米秸秆、餐厨垃圾与牛粪的批次发酵潜力及微生物群落 | 第50-79页 |
| 3.1 试验材料与设计 | 第50-53页 |
| 3.1.1 秸秆预处理 | 第50页 |
| 3.1.2 标准餐厨垃圾的配制 | 第50-51页 |
| 3.1.3 批次消化装置 | 第51-52页 |
| 3.1.4 试验操作运行 | 第52-53页 |
| 3.2 测定指标和分析方法 | 第53-54页 |
| 3.2.1 原料TS/VS测定 | 第53页 |
| 3.2.2 总碳/总氮含量的测定 | 第53页 |
| 3.2.3 餐厨原料中粗脂肪含量的测定 | 第53页 |
| 3.2.4 餐厨原料中碳水化合物含量的测定 | 第53页 |
| 3.2.5 沼气产量及甲烷和二氧化碳组分测定 | 第53页 |
| 3.2.6 发酵液指标测定 | 第53页 |
| 3.2.7 微生物群落的高通量测序分析 | 第53-54页 |
| 3.2.8 产甲烷动力学特性分析 | 第54页 |
| 3.3 结果与分析 | 第54-77页 |
| 3.3.1 标准餐厨垃圾的配制 | 第54-56页 |
| 3.3.2 批次试验的原料性质 | 第56-57页 |
| 3.3.3 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的产沼气趋势 | 第57-60页 |
| 3.3.4 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的甲烷含量变化 | 第60-61页 |
| 3.3.5 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的累积产甲烷量 | 第61-63页 |
| 3.3.6 不同比例下三种原料与牛粪的产甲烷动力学特性 | 第63-65页 |
| 3.3.7 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的pH变化 | 第65-67页 |
| 3.3.8 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的NH_4~+-N变化 | 第67-69页 |
| 3.3.9 不同比例下三种原料与牛粪共发酵的VFA变化 | 第69-73页 |
| 3.3.10 三种原料与牛粪共发酵的微生物群落解析 | 第73-77页 |
| 3.4 小结 | 第77-79页 |
| 第四章 高含固率下水稻秸秆与牛粪共发酵的甲烷潜力与微生物群落 | 第79-90页 |
| 4.1 材料与方法 | 第79-80页 |
| 4.1.1 螺旋式CSTR的结构 | 第79页 |
| 4.1.2 原料配制及运行参数 | 第79-80页 |
| 4.2 结果与分析 | 第80-89页 |
| 4.2.1 不同负荷下的产气量 | 第80-82页 |
| 4.2.2 不同负荷下的产气潜力 | 第82页 |
| 4.2.3 不同负荷下的pH值、碱度及NH_4~+-N变化 | 第82-84页 |
| 4.2.4 不同负荷下的VFA变化 | 第84-85页 |
| 4.2.5 细菌的群落结构分析 | 第85-87页 |
| 4.2.6 产甲烷菌的群落结构分析 | 第87-89页 |
| 4.3 小结 | 第89-90页 |
| 第五章 高含固率下餐厨垃圾与牛粪共发酵的甲烷潜力与微生物群落 | 第90-100页 |
| 5.1 材料与方法 | 第90-91页 |
| 5.2 结果与分析 | 第91-99页 |
| 5.2.1 不同负荷下的产气量 | 第91-92页 |
| 5.2.2 不同负荷下的产气潜力 | 第92-93页 |
| 5.2.3 不同负荷下的pH值、碱度及NH_4~+-N变化 | 第93页 |
| 5.2.4 不同负荷下的VFA变化 | 第93-95页 |
| 5.2.5 细菌的群落结构分析 | 第95-97页 |
| 5.2.6 产甲烷菌的群落结构分析 | 第97-99页 |
| 5.3 小结 | 第99-100页 |
| 第六章 搅拌强度对餐厨垃圾与牛粪共发酵的甲烷潜力与微生物群落的影响 | 第100-112页 |
| 6.1 材料与方法 | 第100-101页 |
| 6.2 结果与分析 | 第101-111页 |
| 6.2.1 不同搅拌强度下的产气量 | 第101-103页 |
| 6.2.2 不同搅拌强度下的产气潜力 | 第103页 |
| 6.2.3 不同负荷下的pH值、碱度、NH_4~+-N及VFA变化 | 第103-106页 |
| 6.2.4 低、高搅拌强度下细菌的群落结构分析 | 第106-109页 |
| 6.2.5 低、高搅拌强度下产甲烷菌的群落结构分析 | 第109-111页 |
| 6.3 小结 | 第111-112页 |
| 第七章 搅拌强度对玉米秸秆甲烷发酵潜力及微生物群落的影响 | 第112-126页 |
| 7.1 材料与方法 | 第112-114页 |
| 7.2 结果与分析 | 第114-124页 |
| 7.2.1 玉米秸秆的基本性质 | 第114页 |
| 7.2.2 不同玉米秸秆的产气潜力 | 第114-115页 |
| 7.2.3 不同玉米秸秆消化过程中的pH及VFA变化 | 第115-117页 |
| 7.2.4 不同玉米秸秆消化过程中的细菌群落变化 | 第117-121页 |
| 7.2.5 不同玉米秸秆消化过程中的产甲烷菌群落变化 | 第121-122页 |
| 7.2.6 不同玉米秸秆消化过程中的产甲烷菌及总细菌的数量变化 | 第122-124页 |
| 7.3 小结 | 第124-126页 |
| 第八章 讨论与建议 | 第126-135页 |
| 8.1 总结 | 第126-128页 |
| 8.1.1 消化工艺与产气效率 | 第126-127页 |
| 8.1.2 消化工艺与微生物群落 | 第127-128页 |
| 8.2 讨论 | 第128-132页 |
| 8.2.1 两相分区一体体系形成的影响因素 | 第128-129页 |
| 8.2.2 反应器与高含固率原料的产气效率 | 第129-130页 |
| 8.2.3 搅拌强度与微生物群落 | 第130-131页 |
| 8.2.4 厌氧消化体系优势产甲烷菌的影响因素 | 第131-132页 |
| 8.3 结论与建议 | 第132页 |
| 8.4 创新点 | 第132-133页 |
| 附表 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-143页 |
| 致谢 | 第143-145页 |
| 作者简介 | 第145-146页 |
