| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 第1章 绪论 | 第16-36页 |
| 1.1 硫酸盐废水的危害 | 第18-19页 |
| 1.1.1 人体危害 | 第18页 |
| 1.1.2 环境危害 | 第18页 |
| 1.1.3 生态危害 | 第18-19页 |
| 1.1.3.1 加速了水体中甲基汞的产生 | 第19页 |
| 1.1.3.2 改变了水体原有生态调节功能 | 第19页 |
| 1.1.3.3 金属微量元素的流失 | 第19页 |
| 1.2 硫酸盐废水的来源 | 第19-22页 |
| 1.2.1 矿山废水 | 第19-20页 |
| 1.2.2 造纸废水 | 第20页 |
| 1.2.3 制革废水 | 第20页 |
| 1.2.4 食品及氨基酸工业废水 | 第20-21页 |
| 1.2.5 化工废水 | 第21页 |
| 1.2.6 医药工业 | 第21页 |
| 1.2.7 化石燃料 | 第21-22页 |
| 1.3 目前硫酸盐废水的处理方法 | 第22-23页 |
| 1.3.1 化学沉淀法 | 第22页 |
| 1.3.2 物理化学法 | 第22-23页 |
| 1.3.3 生物法 | 第23页 |
| 1.4 微生物降解硫酸盐原理 | 第23-26页 |
| 1.4.1 硫酸盐还原菌 | 第23-24页 |
| 1.4.2 硫酸盐还原菌代谢途径 | 第24-26页 |
| 1.4.2.1 硫酸盐运输 | 第25页 |
| 1.4.2.2 硫酸盐激活 | 第25页 |
| 1.4.2.3 APS还原 | 第25页 |
| 1.4.2.4 亚硫酸盐还原 | 第25-26页 |
| 1.5 微生物电解池研究进展 | 第26-32页 |
| 1.5.1 微生物电解池的原理 | 第26-27页 |
| 1.5.2 微生物电解池的影响因素 | 第27-28页 |
| 1.5.2.1 外加电场 | 第27页 |
| 1.5.2.2 微生物 | 第27-28页 |
| 1.5.2.3 电极 | 第28页 |
| 1.5.2.4 膜 | 第28页 |
| 1.5.3 微生物电解池的应用领域 | 第28-31页 |
| 1.5.3.1 微生物电化学合成 | 第28-30页 |
| 1.5.3.1.1 甲烷 | 第28-29页 |
| 1.5.3.1.2 乙醇 | 第29页 |
| 1.5.3.1.3 甲酸 | 第29页 |
| 1.5.3.1.4 过氧化氢 | 第29-30页 |
| 1.5.3.2 污染物降解 | 第30-31页 |
| 1.5.3.2.1 有机污染物降解 | 第30页 |
| 1.5.3.2.2 无机污染物降解 | 第30-31页 |
| 1.5.3.3 资源回收 | 第31页 |
| 1.5.3.4 生物传感器 | 第31页 |
| 1.5.4 挑战和展望 | 第31-32页 |
| 1.6 本研究的主要内容和意义 | 第32-36页 |
| 1.6.1 论文的选题依据和关键科学问题 | 第32-33页 |
| 1.6.2 研究内容与思路 | 第33-35页 |
| 1.6.3 技术路线 | 第35-36页 |
| 第2章 电流对微生物电解池处理含硫废水的影响 | 第36-55页 |
| 2.1 前言 | 第36页 |
| 2.2 实验部分 | 第36-40页 |
| 2.2.1 实验材料与试验设备 | 第36-37页 |
| 2.2.1.1 菌种来源 | 第37页 |
| 2.2.1.2 试剂 | 第37页 |
| 2.2.1.3 仪器与设备 | 第37页 |
| 2.2.2 实验装置及运行 | 第37-39页 |
| 2.2.3 实验分析方法 | 第39-40页 |
| 2.2.3.1 常规分析 | 第39页 |
| 2.2.3.2 LDH、ATP和蛋白质含量的测定 | 第39页 |
| 2.2.3.3 SEM形貌分析 | 第39页 |
| 2.2.3.4 EIS分析 | 第39-40页 |
| 2.2.3.5 微生物种群结构分析 | 第40页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第40-53页 |
| 2.3.1 MEC强化SRB对硫酸盐废水的处理 | 第40-42页 |
| 2.3.2 电流强度对MEC反应器性能影响 | 第42-43页 |
| 2.3.3 MEC系统中微生物LDH和ATP变化 | 第43-45页 |
| 2.3.4 MEC系统生物膜分析 | 第45-49页 |
| 2.3.4.1 胞外分泌物 | 第45-46页 |
| 2.3.4.2 生物阴极形貌 | 第46-48页 |
| 2.3.4.3 交流阻抗分析 | 第48-49页 |
| 2.3.5 微生物群落分析 | 第49-53页 |
| 2.3.5.1 微生物群落多样性分析 | 第49-50页 |
| 2.3.5.2 微生物种群分类分析 | 第50-53页 |
| 2.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第3章 电极盐结晶对微生物电解池持续处理含硫废水影响 | 第55-73页 |
| 3.1 前言 | 第55页 |
| 3.2 实验部分 | 第55-58页 |
| 3.2.1 实验材料与试验设备 | 第55-56页 |
| 3.2.1.1 菌种来源 | 第55页 |
| 3.2.1.2 试剂 | 第55-56页 |
| 3.2.1.3 仪器与设备 | 第56页 |
| 3.2.2 实验装置及运行 | 第56-57页 |
| 3.2.3 实验分析方法 | 第57-58页 |
| 3.2.3.1 常规分析 | 第57页 |
| 3.2.3.2 LDH、ATP和蛋白质含量的测定 | 第57页 |
| 3.2.3.3 SEM形貌分析 | 第57页 |
| 3.2.3.4 XRD分析 | 第57页 |
| 3.2.3.5 电化学表征 | 第57-58页 |
| 3.2.3.6 微生物种群结构分析 | 第58页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第58-71页 |
| 3.3.1 MEC在一个周期的运行效果 | 第58页 |
| 3.3.2 恒电流MEC持续运行效果 | 第58-62页 |
| 3.3.3 间歇电场MEC反应器持续运行效果 | 第62-64页 |
| 3.3.4 不同MEC反应器微生物活性分析 | 第64-69页 |
| 3.3.4.1 LDH和ATP分析 | 第64-66页 |
| 3.3.4.2 胞外分泌物和SEM分析 | 第66-68页 |
| 3.3.4.3 EIS分析 | 第68-69页 |
| 3.3.5 MEC反应器运行过程中微生物群落变化 | 第69-71页 |
| 3.3.5.1 种群分布 | 第69-70页 |
| 3.3.5.2 物种多样性分析 | 第70-71页 |
| 3.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第4章 阴极材料及电子中介体对微生物电解池性能影响 | 第73-93页 |
| 4.1 前言 | 第73-74页 |
| 4.2 实验部分 | 第74-77页 |
| 4.2.1 实验材料与试验设备 | 第74-75页 |
| 4.2.1.1 菌种来源 | 第74页 |
| 4.2.1.2 试剂 | 第74页 |
| 4.2.1.3 仪器与设备 | 第74-75页 |
| 4.2.2 实验装置及运行 | 第75页 |
| 4.2.3 实验分析方法 | 第75-77页 |
| 4.2.3.1 常规分析 | 第75-76页 |
| 4.2.3.2 电化学表征 | 第76页 |
| 4.2.3.3 生化指标的测定 | 第76页 |
| 4.2.3.4 SEM形貌分析 | 第76页 |
| 4.2.3.5 微生物种群结构分析 | 第76-77页 |
| 4.2.3.6 MEC系统电子利用率计算 | 第77页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第77-91页 |
| 4.3.1 NR提高MEC的生物电催化特性 | 第77-78页 |
| 4.3.2 电极材料对MEC性能影响 | 第78-81页 |
| 4.3.3 电极的形貌和结构表征 | 第81-84页 |
| 4.3.4 电化学阻抗谱分析 | 第84-85页 |
| 4.3.5 微生物活性和群落分布 | 第85-91页 |
| 4.3.5.1 细胞外蛋白质分析 | 第85-87页 |
| 4.3.5.2 微生物活性分析 | 第87-88页 |
| 4.3.5.3 种群分布 | 第88-91页 |
| 4.4 本章小结 | 第91-93页 |
| 第5章 修饰电极对微生物电解池脱硫及产氢的影响 | 第93-108页 |
| 5.1 前言 | 第93-94页 |
| 5.2 实验部分 | 第94-97页 |
| 5.2.1 实验材料与试验设备 | 第94页 |
| 5.2.1.1 菌种来源 | 第94页 |
| 5.2.1.2 试剂 | 第94页 |
| 5.2.1.3 仪器与设备 | 第94页 |
| 5.2.2 修饰电极制备 | 第94-95页 |
| 5.2.3 实验装置及运行 | 第95-96页 |
| 5.2.4 实验分析方法 | 第96-97页 |
| 5.2.4.1 常规分析 | 第96页 |
| 5.2.4.2 蛋白质和ATP含量的测定 | 第96页 |
| 5.2.4.3 红外分析 | 第96页 |
| 5.2.4.4 电化学表征 | 第96页 |
| 5.2.4.5 微生物种群结构分析 | 第96-97页 |
| 5.2.5 计算 | 第97页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第97-107页 |
| 5.3.1 修饰电极的表征 | 第97-99页 |
| 5.3.2 修饰电极的生物电化学响应 | 第99-101页 |
| 5.3.3 修饰电极对MEC性能影响 | 第101-103页 |
| 5.3.4 细菌活性和群落分布 | 第103-107页 |
| 5.3.4.1 细胞外蛋白质分析 | 第103-104页 |
| 5.3.4.2 ATP分析 | 第104-105页 |
| 5.3.4.3 群落分布 | 第105-107页 |
| 5.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 第6章 结论与展望 | 第108-112页 |
| 6.1 结论 | 第108-109页 |
| 6.2 创新点 | 第109页 |
| 6.3 展望 | 第109-112页 |
| 参考文献 | 第112-126页 |
| 作者简历 | 第126页 |