| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| ABBREVIATIONS | 第13-14页 |
| CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第14-48页 |
| 1.1 Background | 第14-15页 |
| 1.2 Significance of Study | 第15-19页 |
| 1.3 Review of Literature | 第19-37页 |
| 1.3.1 Present and future prospects of rice biomass | 第19-20页 |
| 1.3.2 Composition of rice biomass | 第20-22页 |
| 1.3.2.1 Cellulose | 第21页 |
| 1.3.2.2 Hemicellulose | 第21页 |
| 1.3.2.3 Lignin | 第21-22页 |
| 1.3.3 Processes to convert rice biomass into energy | 第22-24页 |
| 1.3.3.1 Thermal processes to convert biomass into energy | 第23页 |
| 1.3.3.2 Biological process to convert biomass into energy | 第23-24页 |
| 1.3.4 Pretreatments of rice biomass | 第24-29页 |
| 1.3.4.1 Physical pretreatment of biomass | 第24-26页 |
| 1.3.4.2 Chemical pretreatment for biomass | 第26-28页 |
| 1.3.4.3 Biological pretreatment of biomass | 第28-29页 |
| 1.3.5 Inoculum of bio-hydrogen production | 第29-30页 |
| 1.3.5.1 Pure cultures for bio-hydrogen production | 第29页 |
| 1.3.5.2 Mixed cultures for bio-hydrogen production | 第29-30页 |
| 1.3.6 Hydrogen consuming microorganisms | 第30-33页 |
| 1.3.6.1 Homoacetogenic bacteria as hydrogen consumers | 第31页 |
| 1.3.6.2 Sulfate-reducing bacteria as hydrogen consumers | 第31页 |
| 1.3.6.3 Methanogens as hydrogen consumers | 第31-32页 |
| 1.3.6.4 Lactic acid bacteria as hydrogen consumers | 第32-33页 |
| 1.3.7 Effects of process parameters on bio-hydrogen fermentation | 第33页 |
| 1.3.7.1 Temperature effect on bio-hydrogen production | 第33页 |
| 1.3.7.2 Role of pH in bio-hydrogen production | 第33页 |
| 1.3.8 Types of reactor used for bio-hydrogen production | 第33-35页 |
| 1.3.9 Studies on bio-hydrogen production from rice biomass | 第35-37页 |
| 1.4 Objectives of the Study | 第37页 |
| 1.5 Layout of the dissertation | 第37-39页 |
| References | 第39-48页 |
| CHAPTER 2 MATERIAL AND METHODS | 第48-68页 |
| 2.1 Development of ABR | 第49-52页 |
| 2.1.1 Heating mechanism in ABR | 第50页 |
| 2.1.2 pH management mechanism in ABR | 第50-51页 |
| 2.1.3 Stirring mechanism for thorough mixing | 第51-52页 |
| 2.1.4 Other mechanism of ABR | 第52页 |
| 2.2 Experimental Design | 第52-54页 |
| 2.3 Feedstock for bio-hydrogen production | 第54-58页 |
| 2.3.1 Collection and treatment of sludge | 第54页 |
| 2.3.2 Rice biomass collection and treatment | 第54-58页 |
| 2.3.2.1 Rice Straw collection and treatment | 第55-56页 |
| 2.3.2.2 Rice husk and rice bran collection | 第56-57页 |
| 2.3.2.3 Rice waste collection and treatment | 第57-58页 |
| 2.4 Analytical and assay methods | 第58-61页 |
| 2.4.1 TS/VS analysis | 第58页 |
| 2.4.2 Alkalinity and VFA determination | 第58页 |
| 2.4.3 Measurement of the volume of bio-hydrogen produced | 第58-59页 |
| 2.4.4 Determination of compositional properties of rice straw | 第59-61页 |
| 2.5 Assey Method for modeling of process parameters | 第61-63页 |
| 2.5.1 Modified Gompertz Equation for modeling bio-hydrogen production | 第61-62页 |
| 2.5.2 Response surface methodology (RSM) for the development of 3D and 2D plots | 第62-63页 |
| References | 第63-68页 |
| CHAPTER 3 BIO-HYDROGEN PRODUCTION FROM RICE CROPWASTES UNDER MESOPHILIC AND THERMOPHILIC CONDITIONS | 第68-88页 |
| 3.1 Introduction | 第68-69页 |
| 3.2 Results and discussion | 第69-82页 |
| 3.2.1 Cumulative bio-hydrogen production and kinetic parameters | 第69-75页 |
| 3.2.2 Bio-hydrogen yield | 第75-76页 |
| 3.2.3 Change in pH | 第76-78页 |
| 3.2.4 VFA Production | 第78-82页 |
| 3.3 Conclusion | 第82-83页 |
| References | 第83-88页 |
| CHAPTER 4 EFFECT OF PRETREATMENTS ON BIO-HYDROGENPRODUCTION FROM RICE STRAW | 第88-106页 |
| 4.1 Introduction | 第88-90页 |
| 4.2 Results and discussion | 第90-101页 |
| 4.2.1 Pretreatment effect on Kinetic parameters | 第90-93页 |
| 4.2.2 Bio-hydrogen yield under tested treatments | 第93-95页 |
| 4.2.3 Change in pH during incubation | 第95-98页 |
| 4.2.4 VFA Production under tested pretreatment | 第98-101页 |
| 4.3 Conclusion | 第101-102页 |
| References | 第102-106页 |
| CHAPTER 5 OPTIMIZATION OF ALKALINE PRETREATMENT FOR BIO-HYDROGEN PRODUCTION FROM RICE STRAW | 第106-126页 |
| 5.1 Introduction | 第106-107页 |
| 5.2 Results and discussion | 第107-120页 |
| 5.2.1 Effect of pretreatment on compositional properties | 第107-108页 |
| 5.2.2 Impact pretreatment on bio-hydrogen production | 第108-109页 |
| 5.2.3 Variation in kinetic parameters due to pretreatment | 第109-112页 |
| 5.2.4 Bio-hydrogen yield under tested concentrations of NaOH | 第112-115页 |
| 5.2.5 Change in pH during incubation | 第115-117页 |
| 5.2.6 VFA Production under tested pretreatment | 第117-120页 |
| 5.3 Conclusion | 第120-121页 |
| References | 第121-126页 |
| CHAPTER 6 IMPACT OF HEATING INTERVAL ON THERMOPHILIC BIO-HYDROGEN PRODUCTION FROM ALKALINE TREATED RICE STRAW | 第126-140页 |
| 6.1 Introduction | 第126-128页 |
| 6.2 Results and discussions | 第128-135页 |
| 6.2.1 Effect of heating interval on bio-hydrogen production | 第128-131页 |
| 6.2.2 Effect of heating interval on bio-hydrogen yield | 第131页 |
| 6.2.3 Drop in pH under different heating interval | 第131-133页 |
| 6.2.4 VFA production during incubation | 第133-135页 |
| 6.3 Conclusions | 第135-136页 |
| References | 第136-140页 |
| CHAPTER 7 CONCLUSION AND RECOMMENDATION | 第140-144页 |
| 7.1 Conclusions | 第140-142页 |
| 7.2 Novelty aspects | 第142-143页 |
| 7.3 Recommendations | 第143-144页 |
| PHOTOGRAPHS | 第144-148页 |
| RESEARCH PAPERS | 第148-150页 |
| ACKNOWLEDGEMENTS | 第150页 |
