| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-32页 |
| 1.1 污泥处理技术 | 第11-14页 |
| 1.1.1 污泥的产生及危害 | 第11页 |
| 1.1.2 污泥处理工艺 | 第11-13页 |
| 1.1.3 污泥与有机质混合厌氧发酵技术 | 第13-14页 |
| 1.2 两相厌氧发酵产氢产甲烷技术 | 第14-17页 |
| 1.2.1 两相厌氧发酵产氢产甲烷技术特性 | 第14页 |
| 1.2.2 两相厌氧发酵产氢产甲烷技术研究进展 | 第14-17页 |
| 1.3 生物制氢技术 | 第17-27页 |
| 1.3.1 生物制氢技术研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3.2 暗发酵代谢途径 | 第18-21页 |
| 1.3.3 暗发酵制氢影响因素 | 第21-27页 |
| 1.4 分子生物学技术在厌氧发酵领域的应用 | 第27-30页 |
| 1.4.1 PCR | 第27-28页 |
| 1.4.2 DGGE和分子克隆 | 第28-29页 |
| 1.4.3 FISH | 第29页 |
| 1.4.4 高通量测序技术 | 第29-30页 |
| 1.5 本课题的研究目的和内容 | 第30-32页 |
| 1.5.1 研究目的和意义 | 第30页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第30-32页 |
| 第二章 技术路线、试验材料与分析方法 | 第32-43页 |
| 2.1 技术路线 | 第32页 |
| 2.2 分析测试方法 | 第32-41页 |
| 2.2.1 常规分析测试方法及实验材料 | 第33页 |
| 2.2.2 仪器分析方法 | 第33-34页 |
| 2.2.3 分子生物学分析法 | 第34-41页 |
| 2.3 批式试验中动力学拟合及计算 | 第41-43页 |
| 2.3.1 累积氢气和甲烷产量 | 第41页 |
| 2.3.2 产气动力学模拟 | 第41-42页 |
| 2.3.3 气体产率、最大比产气速率及能量产率 | 第42页 |
| 2.3.4 VS去除率 | 第42页 |
| 2.3.5 Monod方程拟合 | 第42-43页 |
| 第三章 污泥和餐厨废物混合比例的优化 | 第43-57页 |
| 3.1 试验材料和方法 | 第43-44页 |
| 3.1.1 接种污泥 | 第43页 |
| 3.1.2 发酵底物 | 第43-44页 |
| 3.1.3 试验方法 | 第44页 |
| 3.2 气体产率和能量产率 | 第44-49页 |
| 3.2.1 氢气产率和甲烷产率 | 第44-48页 |
| 3.2.2 能量产率 | 第48-49页 |
| 3.3 液相成分的变化 | 第49-52页 |
| 3.3.1 VFA | 第49-50页 |
| 3.3.2 溶解性多糖、溶解性蛋白质和氨氮 | 第50-51页 |
| 3.3.3 p H值 | 第51-52页 |
| 3.4 气液相的碳足迹分析 | 第52-54页 |
| 3.5 VS去除率 | 第54-55页 |
| 3.6 COD平衡 | 第55-56页 |
| 3.7 小结 | 第56-57页 |
| 第四章 初始p H值对两相发酵产氢产甲烷及菌群结构的影响 | 第57-71页 |
| 4.1 试验材料与方法 | 第57-59页 |
| 4.1.1 接种污泥 | 第57页 |
| 4.1.2 发酵底物 | 第57-58页 |
| 4.1.3 试验方法 | 第58-59页 |
| 4.2 初始p H值对产氢阶段代谢产物及菌群结构的影响 | 第59-65页 |
| 4.2.1 氢气产率 | 第59-60页 |
| 4.2.2 产氢阶段p H值的变化 | 第60-61页 |
| 4.2.3 产氢末端VFA的分布 | 第61-62页 |
| 4.2.4 产氢阶段菌群结构分析 | 第62-65页 |
| 4.3 产氢阶段初始p H值对产甲烷过程的影响 | 第65-68页 |
| 4.3.1 甲烷产率 | 第65-66页 |
| 4.3.2 产甲烷过程中VFA的变化 | 第66-68页 |
| 4.4 溶解性多糖、蛋白质和氨氮 | 第68-69页 |
| 4.5 COD平衡 | 第69页 |
| 4.6 小结 | 第69-71页 |
| 第五章 产氢相接种污泥预处理方式及发酵温度的影响 | 第71-90页 |
| 5.1 试验材料与方法 | 第71-73页 |
| 5.1.1 接种污泥 | 第71-72页 |
| 5.1.2 发酵底物 | 第72页 |
| 5.1.3 试验方法 | 第72-73页 |
| 5.2 氢气产量及动力学拟合 | 第73-81页 |
| 5.2.1 累积氢气产量的变化 | 第73-77页 |
| 5.2.2 厌氧瓶上空气体含量变化 | 第77-79页 |
| 5.2.3 Monod方程拟合 | 第79-81页 |
| 5.3 产氢末端固液相成分特性 | 第81-84页 |
| 5.3.1 p H值 | 第81-82页 |
| 5.3.2 VFA组成 | 第82-83页 |
| 5.3.3 VS去除率 | 第83-84页 |
| 5.4 微生物群落结构分析 | 第84-88页 |
| 5.4.1 各样本组分分析 | 第84-86页 |
| 5.4.2 聚类分析 | 第86-87页 |
| 5.4.3 多样性分析 | 第87-88页 |
| 5.5 小结 | 第88-90页 |
| 第六章 两相双温发酵产氢产甲烷工艺的运行性能 | 第90-109页 |
| 6.1 试验材料与方法 | 第90-94页 |
| 6.1.1 接种污泥 | 第90-91页 |
| 6.1.2 底物特性 | 第91页 |
| 6.1.3 试验方法及运行装置 | 第91-94页 |
| 6.2 不同HRT下两相双温混合基质厌氧发酵产氢产甲烷工艺的运行性能 | 第94-98页 |
| 6.2.1 产气性能 | 第94-96页 |
| 6.2.2 VFA组成 | 第96-97页 |
| 6.2.3 VS去除 | 第97-98页 |
| 6.3 两相发酵产氢产甲烷工艺与单相发酵产甲烷工艺运行特性比较 | 第98-106页 |
| 6.3.1 产气性能 | 第98-100页 |
| 6.3.2 能量产率 | 第100-101页 |
| 6.3.3 产甲烷阶段VFA代谢特性 | 第101页 |
| 6.3.4 有机物去除特性 | 第101-104页 |
| 6.3.5 氨氮与碱度 | 第104-106页 |
| 6.4 COD平衡 | 第106-107页 |
| 6.5 小结 | 第107-109页 |
| 第七章 厌氧发酵反应器内微生物群落结构及其演替规律 | 第109-131页 |
| 7.1 试验材料与方法 | 第109-111页 |
| 7.1.1 分子克隆 | 第109页 |
| 7.1.2 高通量测序 | 第109-111页 |
| 7.1.3 FISH | 第111页 |
| 7.2 两相发酵工艺高温产氢反应器中细菌菌群结构分析 | 第111-121页 |
| 7.2.1 细菌群落结构 | 第111-114页 |
| 7.2.2 细菌、古菌及优势产氢菌的分布 | 第114-116页 |
| 7.2.3 细菌群落结构的变化 | 第116-121页 |
| 7.3 两相和单相发酵产甲烷反应器中古菌菌群结构分析 | 第121-130页 |
| 7.3.1 两相发酵工艺产甲烷相古菌菌群结构 | 第121-122页 |
| 7.3.2 单相发酵产甲烷反应器古菌菌群结构 | 第122页 |
| 7.3.3 两相与单相发酵产甲烷反应器古菌菌群结构的比较 | 第122-125页 |
| 7.3.4 古菌群落结构的变化 | 第125-130页 |
| 7.4 小结 | 第130-131页 |
| 第八章 结论与展望 | 第131-135页 |
| 8.1 结论 | 第131-133页 |
| 8.2 主要创新点 | 第133-134页 |
| 8.3 建议和展望 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-153页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第153-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |
