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內(nèi)容簡介

　　《農(nóng)業(yè)固體廢物厭氧消化處理技術(shù)》在厭氧消化的原理和原料特性分析基礎上，以北方典型的玉米秸稈為研究底物，針對秸稈在厭氧消化過程中存在的原料生物降解率低、產(chǎn)氣效率低、厭氧消化裝置啟動時間長、缺乏適宜的接種物等問題，從馴化適合秸稈厭氧消化產(chǎn)沼的接種物、探索綠色高效的預處理技術(shù)以及闡明外源氮對秸稈降解的影響機制三方面分別進行研究。本書的研究結(jié)果可為農(nóng)作物秸稈厭氧消化產(chǎn)沼技術(shù)的優(yōu)化提供參考，有助于推動新農(nóng)村的建設和生物質(zhì)固體廢物的能源化利用，實現(xiàn)農(nóng)村、農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。《農(nóng)業(yè)固體廢物厭氧消化處理技術(shù)》可供從事固體廢物資源化利用、研究、生產(chǎn)和經(jīng)營管理的人員使用，也可供高等學校再生資源科學與技術(shù)、環(huán)境科學、環(huán)境工程及相關專業(yè)師生參考閱讀。

作者簡介

　　楊茜，濱州學院。研究方向為生物質(zhì)固廢的資源化利用（主要研究方向是秸稈產(chǎn)沼和好氧堆肥）、水污染控制。 2016年畢業(yè)于南開大學環(huán)境科學與工程學院，主修生物質(zhì)固廢的資源化利用等。發(fā)表中文核心期刊論文1篇；EI 2篇；一作SCI 2篇；其他作者SCI 4篇；申請專利3項；參與“天津市南開大學生物質(zhì)類固廢工程技術(shù)中心”厭氧消化產(chǎn)沼氣平臺的建設，作為主要負責人負責厭氧消化罐小試、中試系統(tǒng)的設計、制作、運行，以及建立配套的檢測系統(tǒng)及指標；參與天津市科技支撐國際合作項目“生物質(zhì)固廢生產(chǎn)纖維素及其高值轉(zhuǎn)化的關鍵技術(shù)研發(fā)”： .13RCGFSF14300，主要負責生物質(zhì)固廢纖維素高值轉(zhuǎn)化的關鍵技術(shù)研發(fā)；參與天津市科技支撐科技創(chuàng)新體系及平臺建設項目“生物質(zhì)固廢資源化技術(shù)服務平臺”： .14TXGCCX00012，主要負責生物質(zhì)固廢資源化厭氧消化平臺的建設；參與天津市津南區(qū)科技計劃項目“禽畜飼料用益生菌劑關鍵技術(shù)研發(fā)”： .2015JNKW0005，主要負責益生菌的篩選、鑒定。

圖書目錄

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試驗設計19
2.1.1試驗材料、儀器及試劑19
2.1.2發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)設計24
2.1.3馴化條件及效果驗證26
2.1.4分析與計算方法28
2.2不同底物馴化對系統(tǒng)產(chǎn)氣的影響29
2.2.1對日產(chǎn)氣量的影響29
2.2.2對累積產(chǎn)氣量的影響30
2.3不同底物馴化對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響33
2.3.1對pH和總揮發(fā)性脂肪酸含量變化的影響33
2.3.2對污泥形態(tài)變化的影響36
2.3.3對堿度和銨態(tài)氮變化的影響37
2.3.4對總揮發(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質(zhì)的利用效果研究40
2.4.1對TS、VS變化的影響40
2.4.2對可溶性有機物變化的影響42
2.4.3對TS/VS降解率的影響43
2.5馴化效果驗證44
2.5.1對產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣規(guī)律的驗證44
2.5.2對厭氧消化參數(shù)的驗證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預處理試驗研究
3.1試驗設計51
3.1.1試驗材料、儀器及試劑51
3.1.2預處理53
3.1.3厭氧消化試驗54
3.1.4分析與計算方法54
3.2預處理對組分變化規(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官能團的變化58
3.2.4結(jié)晶度的變化59
3.3預處理對厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究60
3.3.1預處理對產(chǎn)氣效果的影響研究60
3.3.2對厭氧消化時間的影響研究63
3.3.3對單位VS產(chǎn)氣量的影響研究63
3.3.4對容積產(chǎn)氣率的影響研究64
3.3.5微生物毒性試驗65
3.4預處理成本分析66
3.4.1預處理成本66
3.4.2能耗費用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)溫和預處理試驗研究
4.1試驗設計70
4.1.1試驗材料、儀器及試劑70
4.1.2預處理70
4.1.3厭氧消化試驗71
4.1.4分析與計算方法71
4.2預處理對組分變化規(guī)律的研究71
4.2.1預處理對溶出物的影響研究71
4.2.2預處理對組分含量的影響研究74
4.2.3預處理對表面結(jié)構(gòu)的影響研究75
4.2.4預處理對官能團的影響研究75
4.2.5預處理對結(jié)晶度的影響研究76
4.3預處理對厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究77
4.3.1預處理對產(chǎn)氣的影響研究77
4.3.2預處理對厭氧消化時間的影響研究80
4.3.3預處理對單位VS產(chǎn)氣量的影響研究81
4.3.4預處理對容積產(chǎn)氣率的影響研究82
4.4預處理成本分析83
4.4.1預處理成本83
4.4.2能耗費用83
4.4.3產(chǎn)氣對比分析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)溫和預處理條件優(yōu)化
5.1試驗設計88
5.1.1試驗材料、儀器及試劑88
5.1.2預處理88
5.1.3厭氧消化試驗89
5.1.4分析與計算方法89
5.2優(yōu)化試驗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預處理對組分變化的影響研究94
5.3.2對厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究94
5.4本章小結(jié)97

6外源氮對纖維素厭氧消化的影響
6.1試驗設計99
6.1.1試驗材料、儀器及試劑99
6.1.2試驗設計100
6.1.3分析與計算方法102
6.2不同C/N對纖維素厭氧消化產(chǎn)氣的影響103
6.2.1對日甲烷產(chǎn)量的影響103
6.2.2對兩個產(chǎn)氣高峰的影響103
6.2.3對累積甲烷產(chǎn)量的影響105
6.2.4對厭氧消化時間的影響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不同氮源對纖維素厭氧消化產(chǎn)氣的影響112
6.3.1對日甲烷產(chǎn)量的影響112
6.3.2對兩個產(chǎn)氣高峰的影響112
6.3.3對累積甲烷產(chǎn)量的影響114
6.3.4對厭氧消化時間的影響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試驗設計121
7.1.1試驗材料、儀器及試劑121
7.1.2試驗設計122
7.1.3分析與計算方法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消化時間128

參考文獻130