| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 前言 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 厌氧发酵的基本原理 | 第12-13页 |
| 1.2.1 水解阶段 | 第12-13页 |
| 1.2.2 酸化阶段 | 第13页 |
| 1.2.3 产氢产乙酸阶段 | 第13页 |
| 1.2.4 产甲烷阶段 | 第13页 |
| 1.3 厌氧发酵的研究现状 | 第13-18页 |
| 1.3.1 生物质暗发酵产氢 | 第14-17页 |
| 1.3.1.1 纯菌株利用纤维素类物质发酵产氢 | 第14-15页 |
| 1.3.1.2 混合菌株利用纤维素类物质发酵产氢 | 第15页 |
| 1.3.3.3 厌氧发酵产氢参数的优化 | 第15-17页 |
| 1.3.2 产氢-产甲烷两步发酵过程 | 第17-18页 |
| 1.4 本课题的研究内容及意义 | 第18-20页 |
| 2 新鲜牛粪发酵产氢的参数优化及微生物群落分析 | 第20-49页 |
| 2.1 材料与方法 | 第20-29页 |
| 2.1.1 实验材料 | 第20-21页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第21-22页 |
| 2.1.3 实验方法 | 第22-23页 |
| 2.1.3.1 菌源预处理方法 | 第22页 |
| 2.1.3.2 菌源的驯化 | 第22页 |
| 2.1.3.3 直接利用微晶纤维素的菌源的驯化 | 第22-23页 |
| 2.1.3.4 新鲜牛粪的预处理 | 第23页 |
| 2.1.3.5 批式实验方法 | 第23页 |
| 2.1.4 实验分析方法及计算 | 第23-29页 |
| 2.1.4.1 气体体积的测定 | 第23-24页 |
| 2.1.4.2 生物气体的组分分析 | 第24-25页 |
| 2.1.4.3 牛粪中TS、TVS及灰分的测定 | 第25页 |
| 2.1.4.4 牛粪中纤维素半纤维素含量的测定 | 第25-28页 |
| 2.1.4.5 牛粪中还原糖含量的测定 | 第28页 |
| 2.1.4.6 累计产氢量的计算 | 第28页 |
| 2.1.4.7 产氢动力学模型 | 第28-29页 |
| 2.2 结果与讨论 | 第29-47页 |
| 2.2.1 不同产氢参数的优化 | 第29-43页 |
| 2.2.1.1 天然产氢菌源的选择 | 第29-31页 |
| 2.2.1.2 新鲜牛粪为底物的河底污泥产氢菌源的驯化 | 第31-32页 |
| 2.2.1.3 微晶纤维素为底物河底污泥菌源的驯化 | 第32-33页 |
| 2.2.1.4 初始pH值对发酵产氢的影响 | 第33-35页 |
| 2.2.1.5 铁粉添加量对发酵产氢的影响 | 第35-36页 |
| 2.2.1.6 生物强化对产氢的影响 | 第36-41页 |
| 2.2.1.7 介质C/N比对发酵产氢的影响 | 第41-43页 |
| 2.2.2 响应面法对污泥发酵产氢参数的优化 | 第43-47页 |
| 2.2.2.1 Box-Behnken实验设计 | 第43-44页 |
| 2.2.2.2 二次回归拟合及方差分析 | 第44-47页 |
| 2.3 结论 | 第47-49页 |
| 3 新鲜牛粪废弃物两阶段发酵联产氢气和甲烷与单独厌氧消化产甲烷的比较 | 第49-73页 |
| 3.1 实验材料与方法 | 第49-53页 |
| 3.1.1 实验材料 | 第49页 |
| 3.1.2 实验仪器与设备 | 第49-50页 |
| 3.1.3 实验方法 | 第50-51页 |
| 3.1.3.1 污泥的活化 | 第50页 |
| 3.1.3.2 产氢-产甲烷批式实验方法 | 第50-51页 |
| 3.1.3.3 新鲜牛粪厌氧消化直接产甲烷 | 第51页 |
| 3.1.4 分析及计算方法 | 第51-53页 |
| 3.1.4.1 气体体积的测定 | 第51页 |
| 3.1.4.2 生物气体的成分分析 | 第51页 |
| 3.1.4.3 发酵末端液相成分分析 | 第51-52页 |
| 3.1.4.4 沼液中TS、TVS及灰分的测定 | 第52页 |
| 3.1.4.5 累计产氢量产甲烷量的计算 | 第52-53页 |
| 3.1.4.6 厌氧消化过程中能源回收率 | 第53页 |
| 3.2 结果与讨论 | 第53-71页 |
| 3.2.1 新鲜牛粪两步发酵联产氢气和甲烷气 | 第53-57页 |
| 3.2.1.1 牛粪的发酵产氢特性 | 第53-55页 |
| 3.2.1.2 氢发酵废液厌氧消化产甲烷 | 第55-57页 |
| 3.2.2 新鲜牛粪厌氧消化直接产甲烷 | 第57-61页 |
| 3.2.3 两步发酵联产氢气和甲烷与一步厌氧消化产甲烷的性能对比 | 第61-63页 |
| 3.2.4 新鲜牛粪两阶段发酵过程中菌群结构分析 | 第63-71页 |
| 3.2.4.1 新鲜牛粪氢发酵阶段微生物多样性分析 | 第63-67页 |
| 3.2.4.2 厌氧消化产甲烷过程微生物多样性分析 | 第67-71页 |
| 3.3 小结 | 第71-73页 |
| 4 结论 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 个人简历、攻读硕士期间发表论文 | 第83页 |
