1緒論
1.1研究背景和意義1
1.2厭氧消化技術(shù)及其研究進(jìn)展2
1.2.1厭氧消化技術(shù)概述2
1.2.2厭氧消化的基本理論4
1.2.3影響厭氧消化的因素5
1.2.4提高產(chǎn)氣量的研究現(xiàn)狀12

2接種物的馴化
2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)19
2.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑19
2.1.2發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24
2.1.3馴化條件及效果驗(yàn)證26
2.1.4分析與計(jì)算方法28
2.2不同底物馴化對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)氣的影響29
2.2.1對(duì)日產(chǎn)氣量的影響29
2.2.2對(duì)累積產(chǎn)氣量的影響30
2.3不同底物馴化對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響33
2.3.1對(duì)pH和總揮發(fā)性脂肪酸含量變化的影響33
2.3.2對(duì)污泥形態(tài)變化的影響36
2.3.3對(duì)堿度和銨態(tài)氮變化的影響37
2.3.4對(duì)總揮發(fā)性脂肪酸/總堿度變化的影響39
2.4馴化過程中底物中有機(jī)質(zhì)的利用效果研究40
2.4.1對(duì)TS、VS變化的影響40
2.4.2對(duì)可溶性有機(jī)物變化的影響42
2.4.3對(duì)TS/VS降解率的影響43
2.5馴化效果驗(yàn)證44
2.5.1對(duì)產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣規(guī)律的驗(yàn)證44
2.5.2對(duì)厭氧消化參數(shù)的驗(yàn)證47
2.6小結(jié)與展望48
2.6.1小結(jié)48
2.6.2展望49

3微波輔助MgO/SBA-15預(yù)處理試驗(yàn)研究
3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)51
3.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑51
3.1.2預(yù)處理53
3.1.3厭氧消化試驗(yàn)54
3.1.4分析與計(jì)算方法54
3.2預(yù)處理對(duì)組分變化規(guī)律的影響研究55
3.2.1組分的變化55
3.2.2表面結(jié)構(gòu)的變化56
3.2.3官能團(tuán)的變化58
3.2.4結(jié)晶度的變化59
3.3預(yù)處理對(duì)厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究60
3.3.1預(yù)處理對(duì)產(chǎn)氣效果的影響研究60
3.3.2對(duì)厭氧消化時(shí)間的影響研究63
3.3.3對(duì)單位VS產(chǎn)氣量的影響研究63
3.3.4對(duì)容積產(chǎn)氣率的影響研究64
3.3.5微生物毒性試驗(yàn)65
3.4預(yù)處理成本分析66
3.4.1預(yù)處理成本66
3.4.2能耗費(fèi)用67
3.5小結(jié)與展望67
3.5.1小結(jié)67
3.5.2展望68

4Ca（OH）2固態(tài)溫和預(yù)處理試驗(yàn)研究
4.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)70
4.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑70
4.1.2預(yù)處理70
4.1.3厭氧消化試驗(yàn)71
4.1.4分析與計(jì)算方法71
4.2預(yù)處理對(duì)組分變化規(guī)律的研究71
4.2.1預(yù)處理對(duì)溶出物的影響研究71
4.2.2預(yù)處理對(duì)組分含量的影響研究74
4.2.3預(yù)處理對(duì)表面結(jié)構(gòu)的影響研究75
4.2.4預(yù)處理對(duì)官能團(tuán)的影響研究75
4.2.5預(yù)處理對(duì)結(jié)晶度的影響研究76
4.3預(yù)處理對(duì)厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究77
4.3.1預(yù)處理對(duì)產(chǎn)氣的影響研究77
4.3.2預(yù)處理對(duì)厭氧消化時(shí)間的影響研究80
4.3.3預(yù)處理對(duì)單位VS產(chǎn)氣量的影響研究81
4.3.4預(yù)處理對(duì)容積產(chǎn)氣率的影響研究82
4.4預(yù)處理成本分析83
4.4.1預(yù)處理成本83
4.4.2能耗費(fèi)用83
4.4.3產(chǎn)氣對(duì)比分析83
4.5小結(jié)與展望85
4.5.1小結(jié)85
4.5.2展望86

5固態(tài)溫和預(yù)處理?xiàng)l件優(yōu)化
5.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)88
5.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑88
5.1.2預(yù)處理88
5.1.3厭氧消化試驗(yàn)89
5.1.4分析與計(jì)算方法89
5.2優(yōu)化試驗(yàn)89
5.2.1回歸方程89
5.2.2回歸分析91
5.2.33D圖及等高線圖92
5.3優(yōu)化組合堿的比例94
5.3.1預(yù)處理對(duì)組分變化的影響研究94
5.3.2對(duì)厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究94
5.4本章小結(jié)97

6外源氮對(duì)纖維素厭氧消化的影響
6.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)99
6.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑99
6.1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)100
6.1.3分析與計(jì)算方法102
6.2不同C/N對(duì)纖維素厭氧消化產(chǎn)氣的影響103
6.2.1對(duì)日甲烷產(chǎn)量的影響103
6.2.2對(duì)兩個(gè)產(chǎn)氣高峰的影響103
6.2.3對(duì)累積甲烷產(chǎn)量的影響105
6.2.4對(duì)厭氧消化時(shí)間的影響106
6.2.5銨態(tài)氮利用效率108
6.2.6纖維素降解過程109
6.3不同氮源對(duì)纖維素厭氧消化產(chǎn)氣的影響112
6.3.1對(duì)日甲烷產(chǎn)量的影響112
6.3.2對(duì)兩個(gè)產(chǎn)氣高峰的影響112
6.3.3對(duì)累積甲烷產(chǎn)量的影響114
6.3.4對(duì)厭氧消化時(shí)間的影響115
6.4小結(jié)與展望118
6.4.1小結(jié)118
6.4.2展望119

7研究實(shí)例——麥秸與精氨酸發(fā)酵菌渣混合發(fā)酵產(chǎn)氣性能的研究
7.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)121
7.1.1試驗(yàn)材料、儀器及試劑121
7.1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)122
7.1.3分析與計(jì)算方法122
7.2菌渣與麥秸厭氧消化產(chǎn)氣性能分析123
7.2.1日產(chǎn)氣結(jié)果123
7.2.2累積產(chǎn)氣結(jié)果125
7.2.3容積產(chǎn)氣率125
7.2.4原料產(chǎn)氣率128
7.2.5消化時(shí)間128

參考文獻(xiàn)130