摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第16-31页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第16页 |
1.2 剩余污泥资源化及研究现状 | 第16-19页 |
1.2.1 剩余污泥的组成 | 第16-17页 |
1.2.2 剩余污泥的处理处置方法 | 第17-19页 |
1.3 剩余污泥预处理研究现状 | 第19-28页 |
1.3.1 热水解 | 第19-21页 |
1.3.2 机械预处理 | 第21-23页 |
1.3.3 化学预处理 | 第23-24页 |
1.3.4 生物预处理技术 | 第24-26页 |
1.3.5 预处理技术能耗 | 第26-28页 |
1.4 嗜热菌水解技术应用现状 | 第28页 |
1.5 问题的提出 | 第28-29页 |
1.6 本文研究的主要内容和技术路线 | 第29-31页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第29-30页 |
1.6.2 技术路线 | 第30-31页 |
第2章 实验材料与方法 | 第31-45页 |
2.1 实验装置及材料 | 第31-32页 |
2.1.1 剩余污泥水解酸化装置 | 第31页 |
2.1.2 超声装置 | 第31-32页 |
2.1.3 剩余污泥来源及性质 | 第32页 |
2.2 嗜热菌的分离和活性分析 | 第32-36页 |
2.2.1 培养基 | 第32-33页 |
2.2.2 微生物DNA的提取 | 第33页 |
2.2.3 嗜热菌的分离 | 第33页 |
2.2.4 嗜热菌鉴定 | 第33-34页 |
2.2.5 水解酶活性优化 | 第34-35页 |
2.2.6 嗜热菌上清液水解剩余污泥实验设计 | 第35-36页 |
2.2.7 溶菌实验 | 第36页 |
2.3 不同预处理联合嗜热菌强化污泥水解 | 第36-37页 |
2.3.1 嗜热菌投加比例的优化 | 第36页 |
2.3.2 碱联合嗜热菌实验 | 第36-37页 |
2.3.3 超声联合嗜热菌实验 | 第37页 |
2.3.4 冻融联合嗜热菌实验 | 第37页 |
2.4 微生物群落结构分析方法 | 第37-40页 |
2.4.1 功能基因荧光定量PCR分析 | 第37-38页 |
2.4.2 高通量测序分析 | 第38-40页 |
2.5 分析检测方法 | 第40-45页 |
2.5.1 污泥样品相关化学分析 | 第40-41页 |
2.5.2 蛋白酶活性测定 | 第41-42页 |
2.5.3 淀粉酶活性测定 | 第42页 |
2.5.4 荧光素二乙酸酯(FDA)水解酶活性测定 | 第42页 |
2.5.5 荧光信号物质测定 | 第42-43页 |
2.5.6 微生物形态学分析 | 第43页 |
2.5.7 分析指标 | 第43-45页 |
第3章 嗜热菌的分离鉴定及溶胞性能分析 | 第45-63页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 嗜热菌的分离及鉴定 | 第45-55页 |
3.2.1 嗜热菌的分离 | 第45-49页 |
3.2.2 嗜热菌的鉴定 | 第49-52页 |
3.2.3 嗜热菌的胞外酶活性分析 | 第52-55页 |
3.3 嗜热菌溶胞性能优化 | 第55-61页 |
3.3.1 菌株的选择 | 第55-56页 |
3.3.2 溶胞性能优化 | 第56-59页 |
3.3.3 溶胞性能验证 | 第59-61页 |
3.4 本章小结 | 第61-63页 |
第4章 嗜热菌预处理剩余污泥及对发酵产酸功能微生物影响解析 | 第63-90页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 嗜热菌投加比例的优化 | 第63-70页 |
4.2.1 微生物活性分析 | 第63-64页 |
4.2.2 溶解性有机物分析 | 第64-66页 |
4.2.3 水解阶段微生物群落结构分析 | 第66-70页 |
4.3 嗜热菌的功能基因解析 | 第70-73页 |
4.3.1 嗜热菌水解相关功能基因确定 | 第70-71页 |
4.3.2 嗜热菌溶解革兰氏阴性菌性能分析 | 第71-72页 |
4.3.3 嗜热菌溶解革兰氏阳性菌性能分析 | 第72页 |
4.3.4 嗜热菌溶解混合菌系性能分析 | 第72-73页 |
4.4 嗜热菌预处理对厌氧发酵产酸效能影响 | 第73-83页 |
4.4.1 溶解性有机物变化 | 第73-75页 |
4.4.2 短链脂肪酸产量及组分分析 | 第75-78页 |
4.4.3 生物预处理方法对剩余污泥短链脂肪酸积累比较分析 | 第78-79页 |
4.4.4 微生物群落结构分析 | 第79-83页 |
4.5 嗜热菌对剩余污泥微生物群落结构演替的影响 | 第83-88页 |
4.5.1 微生物群落差异性分析 | 第83-85页 |
4.5.2 微生物群落结构演替 | 第85-86页 |
4.5.3 关键功能基因分析 | 第86-88页 |
4.6 本章小结 | 第88-90页 |
第5章 物化法强化嗜热菌预处理及短链脂肪酸积累与功能微生物关联解析 | 第90-129页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 嗜热菌与其它预处理方法对剩余污泥水解酸化性能分析 | 第90-92页 |
5.2.1 预处理后溶解性有机物分析 | 第90-91页 |
5.2.2 短链脂肪酸的积累及组分分析 | 第91-92页 |
5.2.3 嗜热菌预处理与其它预处理方法比较 | 第92页 |
5.3 碱联合嗜热菌强化剩余污泥水解酸化及功能微生物解析 | 第92-103页 |
5.3.1 预处理后溶解性有机物分析及相关微生物水解酶活性分析 | 第92-94页 |
5.3.2 预处理后污泥溶解性有机物的荧光物质分析 | 第94-97页 |
5.3.3 发酵阶段溶解性有机物转化分析 | 第97-99页 |
5.3.4 发酵阶段微生物群落结构分析 | 第99-103页 |
5.4 超声联合嗜热菌强化剩余污泥水解酸化及功能微生物解析 | 第103-114页 |
5.4.1 预处理后溶解性有机物分析 | 第103-105页 |
5.4.2 预处理后污泥溶解性有机物的荧光物质分析 | 第105-107页 |
5.4.3 发酵阶段溶解性有机物转化分析 | 第107-109页 |
5.4.4 酸化阶段微生物群落结构分析 | 第109-114页 |
5.5 冻融联合嗜热菌强化剩余污泥水解及功能微生物解析 | 第114-123页 |
5.5.1 预处理后溶解性有机物分析 | 第114-115页 |
5.5.2 预处理后污泥溶解性有机物的荧光物质分析 | 第115-116页 |
5.5.3 发酵阶段溶解性有机物转化分析 | 第116-118页 |
5.4.4 发酵阶段微生物群落结构分析 | 第118-123页 |
5.6 联合预处理性能比较分析 | 第123-127页 |
5.6.1 联合预处理对剩余污泥的水解率比较分析 | 第123-125页 |
5.6.2 联合预处理对剩余污泥的酸化率比较分析 | 第125页 |
5.6.3 联合预处理条件主要有机质释放与功能微生物关联解析 | 第125-127页 |
5.7 本章小结 | 第127-129页 |
结论 | 第129-132页 |
参考文献 | 第132-151页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第151-154页 |
致谢 | 第154-155页 |
个人简历 | 第155页 |