| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-44页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第17-21页 |
| 1.1.1 能源需求与CO_2减排 | 第17-18页 |
| 1.1.2 废水的再生利用 | 第18页 |
| 1.1.3 生物电化学技术的快速发展 | 第18-20页 |
| 1.1.4 黄姜制药废水 | 第20页 |
| 1.1.5 研究目的和意义 | 第20-21页 |
| 1.2 生物电化学技术影响因素分析 | 第21-34页 |
| 1.2.1 电子传输过程与机制 | 第21-23页 |
| 1.2.2 BES中的微生物及其代谢 | 第23-29页 |
| 1.2.3 BES底物的类型 | 第29-32页 |
| 1.2.4 电极材料 | 第32-33页 |
| 1.2.5 BES设计与操作条件的影响 | 第33-34页 |
| 1.3 生物电化学系统中微生物群落研究方法 | 第34-37页 |
| 1.3.1 群落动态学分析技术 | 第34-35页 |
| 1.3.2 群落结构解析技术 | 第35-36页 |
| 1.3.3 微生物群落功能分析 | 第36-37页 |
| 1.4 黄姜制药废水及其处理 | 第37-42页 |
| 1.4.1 黄姜制药废水的来源与特征 | 第37-40页 |
| 1.4.2 黄姜皂素生产废水的处理现状 | 第40-41页 |
| 1.4.3 BES处理黄姜皂素生产废水及遇到的问题 | 第41-42页 |
| 1.5 主要研究内容与路线 | 第42-44页 |
| 1.5.1 主要研究内容 | 第42-43页 |
| 1.5.2 主要技术路线 | 第43-44页 |
| 第2章 材料与方法 | 第44-56页 |
| 2.1 BES的启动运行 | 第44-48页 |
| 2.1.1 BES的装配 | 第44-45页 |
| 2.1.2 接种污泥来源 | 第45页 |
| 2.1.3 阳极溶液组成 | 第45-47页 |
| 2.1.4 反应器启动与运行 | 第47-48页 |
| 2.2 测试与分析方法 | 第48-52页 |
| 2.2.1 常规化学指标的测定 | 第48-50页 |
| 2.2.2 电导率 | 第50页 |
| 2.2.3 电压、功率密度和电流密度 | 第50-51页 |
| 2.2.4 BES极化曲线及内阻 | 第51页 |
| 2.2.5 库伦效率及电子分流计算 | 第51-52页 |
| 2.2.6 循环伏安特性曲线 | 第52页 |
| 2.3 BES阳极微生物分析 | 第52-56页 |
| 2.3.1 生物膜观察 | 第52页 |
| 2.3.2 DNA提取 | 第52-53页 |
| 2.3.3 细菌 16S r DNA的PCR扩增 | 第53页 |
| 2.3.4 DGGE及图谱中特异条带测序 | 第53-54页 |
| 2.3.5 高通量测序分析 | 第54-55页 |
| 2.3.6 核酸序列提交 | 第55-56页 |
| 第3章 种泥类型对BES启动和产电效率的影响 | 第56-71页 |
| 3.1 引言 | 第56-57页 |
| 3.2 不同污泥启动单室BES的产电特性 | 第57-60页 |
| 3.2.1 不同污泥接种BES的产电效率 | 第57-59页 |
| 3.2.2 接种不同污泥BES产电效率对比分析 | 第59-60页 |
| 3.3 BES阳极微生物群落结构动态分析 | 第60-64页 |
| 3.3.1 BES阳极表面微生物形态特征 | 第60页 |
| 3.3.2 微生物群落结构分析 | 第60-64页 |
| 3.4 微生物群落组成的变化 | 第64-70页 |
| 3.4.1 微生物群落的多样性 | 第64-65页 |
| 3.4.2 微生物群落在门纲水平的组成与丰度 | 第65-66页 |
| 3.4.3 微生物群落属级水平的组成与丰度 | 第66-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 废水中硫酸盐对电子的分流及SRB的作用 | 第71-85页 |
| 4.1 引言 | 第71-73页 |
| 4.2 硫酸盐对BES产电效率的影响 | 第73-78页 |
| 4.2.1 BES产电效率的变化 | 第73-74页 |
| 4.2.2 BES对COD和SO_4~(2-)的去除效果 | 第74-77页 |
| 4.2.3 硫酸盐还原对BES产电的影响 | 第77-78页 |
| 4.3 SRB对BES产电的贡献 | 第78-84页 |
| 4.3.1 BES中硫酸盐还原菌的抑制 | 第78-80页 |
| 4.3.2 硫酸盐还原菌对产电的贡献 | 第80-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 第5章 底物变化对BES产电效率与微生物群落影响 | 第85-101页 |
| 5.1 引言 | 第85-86页 |
| 5.2 底物变化对BES运行的影响 | 第86-89页 |
| 5.2.1 BES以乳酸为底物启动运行 | 第86页 |
| 5.2.2 底物改变对BES的运行效率的影响 | 第86-89页 |
| 5.2.3 底物恢复为乳酸后BES的响应 | 第89页 |
| 5.3 底物变化对阳极微生物群落结构的影响 | 第89-92页 |
| 5.3.1 以乳酸为底物富集阳极微生物 | 第89-91页 |
| 5.3.2 底物切换对微生物群落结构的影响 | 第91-92页 |
| 5.4 微生物群落组成与丰度对底物变化的响应 | 第92-98页 |
| 5.4.1 以乳酸为底物阳极微生物群落组成 | 第93-94页 |
| 5.4.2 底物切换对阳极微生物群落组成的影响 | 第94-98页 |
| 5.5 微生物群落的恢复 | 第98-99页 |
| 5.6 本章小结 | 第99-101页 |
| 第6章 BES处理黄姜制药废水并同步产电 | 第101-117页 |
| 6.1 引言 | 第101页 |
| 6.2 BES利用黄姜制药废水的产电特征 | 第101-105页 |
| 6.2.1 BES以黄姜制药废水为底物的可行性 | 第101-103页 |
| 6.2.2 BES处理黄姜制药废水的产电性能 | 第103-105页 |
| 6.3 BES对废水中有机物的降解 | 第105-110页 |
| 6.3.1 BES对污染物的去除及库仑效率 | 第105-107页 |
| 6.3.2 BES对硫酸盐的去除 | 第107-108页 |
| 6.3.3 挥发酸的变化规律 | 第108-110页 |
| 6.4 微生物群落特征 | 第110-115页 |
| 6.4.1 BES阳极生物膜形态特征 | 第110-111页 |
| 6.4.2 微生物群落的分布特征 | 第111-114页 |
| 6.4.3 微生物间的协同作用 | 第114-115页 |
| 6.5 本章小结 | 第115-117页 |
| 结论 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-138页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第138-141页 |
| 致谢 | 第141-143页 |
| 个人简历 | 第143页 |