典型有機固體廢棄物資源化利用技術(shù)

第1章緒論1
1.1典型有機固體廢棄物基本概況1
1.1.1餐廚垃圾4
1.1.2市政污泥5
1.1.3酒糟6
1.1.4中藥渣6
1.2典型有機固體廢棄物的環(huán)境危害7
1.2.1侵占土地資源7
1.2.2污染水體環(huán)境7
1.2.3污染大氣環(huán)境8
1.2.4污染土壤環(huán)境8
1.2.5影響人類健康和環(huán)境衛(wèi)生8
1.3典型有機固體廢棄物資源化利用途徑8
1.3.1餐廚垃圾的資源化利用8
1.3.2污泥的處理利用11
1.3.3酒糟的處理處置13
1.3.4中藥渣處理技術(shù)14
參考文獻(xiàn)16

第2章餐廚垃圾厭氧發(fā)酵技術(shù)18
2.1概述18
2.1.1餐廚垃圾的定義18
2.1.2餐廚垃圾的特征及危害18
2.1.3餐廚垃圾的主要處理技術(shù)及發(fā)展19
2.2厭氧發(fā)酵技術(shù)的基本原理22
2.2.1三階段厭氧發(fā)酵理論22
2.2.2四階段厭氧發(fā)酵理論22
2.3厭氧消化影響因素23
2.4餐廚垃圾干式厭氧發(fā)酵條件優(yōu)化25
2.4.1接種率對餐廚垃圾干式厭氧消化的影響25
2.4.2含固率對餐廚垃圾干式厭氧消化的影響28
2.4.3含油率對餐廚垃圾干式厭氧消化的影響30
2.4.4含鹽量對餐廚垃圾干式厭氧消化的影響35
2.4.5水解酸化對餐廚垃圾干式厭氧消化的影響39
2.5餐廚垃圾濕熱預(yù)處理技術(shù)42
2.5.1濕熱預(yù)處理對餐廚垃圾高溫干式厭氧消化的影響43
2.5.2濕熱處理時間對餐廚垃圾高溫干式厭氧消化的影響47
2.6添加劑強化餐廚垃圾干式厭氧發(fā)酵技術(shù)51
2.6.1活性炭對餐廚垃圾高溫干式厭氧消化的影響51
2.6.2營養(yǎng)液對餐廚垃圾高溫干式厭氧消化的影響53
2.6.3改性貝殼粉投加量對厭氧發(fā)酵特性的影響55
2.7廚余垃圾與餐廚垃圾混合干式厭氧發(fā)酵技術(shù)61
2.7.1不同配比對干式厭氧產(chǎn)甲烷的影響61
2.7.2不同配比對NH+4-N的影響63
2.8餐廚廢棄物厭氧發(fā)酵的案例介紹64
2.8.1餐廚廢棄物厭氧發(fā)酵的典型工藝64
2.8.2沼氣綜合利用案例——商業(yè)化運行模式66
參考文獻(xiàn)68

第3章利用餐廚垃圾生產(chǎn)PHA技術(shù)70
3.1概述70
3.1.1PHA的概念、性質(zhì)與優(yōu)勢70
3.1.2PHA在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展71
3.1.3利用餐廚垃圾合成PHA的優(yōu)勢72
3.2發(fā)酵法合成PHA的基本途徑與原理73
3.2.1餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)VFA（短鏈脂肪酸）73
3.2.2微生物利用VFA進(jìn)一步合成PHA73
3.3利用餐廚垃圾水解酸化液合成PHA技術(shù)74
3.3.1不同發(fā)酵條件對PHA合成的影響74
3.3.2VFA種類對耐鹽菌合成PHA的影響及動力學(xué)研究78
3.3.3PHA合成的代謝組學(xué)機理研究86
3.4利用餐廚廢油合成PHA技術(shù)91
3.4.1發(fā)酵條件研究92
3.4.2代謝物分析104
3.5混合菌群合成PHA的主要工藝111
3.5.1工藝整體布局111
3.5.2由EBPR衍生的產(chǎn)PHA菌富集工藝112
3.5.3好氧瞬時補料（ADF）工藝112
參考文獻(xiàn)113

第4章污泥處理技術(shù)115
4.1概述115
4.1.1污泥好氧發(fā)酵概述115
4.1.2污泥焚燒技術(shù)117
4.1.3污泥厭氧發(fā)酵技術(shù)120
4.2污泥厭氧消化條件優(yōu)化123
4.2.1不同工藝條件對污泥厭氧消化的影響123
4.2.2污泥厭氧消化過程中微生物群落結(jié)構(gòu)分析136
4.3污泥厭氧消化過程中抗生素抗性基因控制研究143
4.3.1不同碳材料對污泥干式厭氧消化過程中ARGs的影響143
4.3.2不同碳材料對污泥濕式厭氧消化過程中ARGs的影響146
4.4污泥厭氧發(fā)酵的案例介紹147
參考文獻(xiàn)148

第5章酒糟資源化利用技術(shù)150
5.1概述150
5.1.1白酒酒糟的產(chǎn)生和影響150
5.1.2生物質(zhì)資源的利用狀況150
5.2白酒酒糟的利用現(xiàn)狀151
5.2.1利用白酒酒糟生產(chǎn)有機肥151
5.2.2利用白酒酒糟生產(chǎn)飼料151
5.2.3利用白酒酒糟生產(chǎn)食用菌152
5.2.4利用白酒酒糟生產(chǎn)食醋152
5.3生物干化技術(shù)研究概況152
5.3.1生物干化的來源152
5.3.2生物干化的影響因素153
5.4生物質(zhì)熱解技術(shù)應(yīng)用研究153
5.4.1生物質(zhì)廢棄物的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化153
5.4.2影響熱解行為的因素155
5.5白酒酒糟生物干化預(yù)處理技術(shù)156
5.5.1嗜熱菌的分離與篩選156
5.5.2嗜熱菌細(xì)胞形態(tài)與菌落形態(tài)的觀察157
5.5.3嗜熱菌的生長與鑒定157
5.5.4嗜熱菌對白酒酒糟生物干化特性的影響158
5.5.5微生物群落變化與基因功能分析166
5.6白酒酒糟熱解制氣技術(shù)169
5.6.1熱解方案169
5.6.2白酒酒糟熱解狀況分析171
5.6.3回歸模型和方差分析173
5.6.4響應(yīng)面及條件優(yōu)化分析174
參考文獻(xiàn)181

第6章中藥渣資源化利用技術(shù)184
6.1中藥渣廢棄物概況184
6.1.1來源184
6.1.2中藥渣的組成184
6.1.3環(huán)境危害184
6.1.4利用途徑185
6.2中藥渣處理技術(shù)研究現(xiàn)狀187
6.2.1熱解技術(shù)187
6.2.2水解技術(shù)187
6.2.3焚燒技術(shù)187
6.2.4堆肥技術(shù)189
6.2.5汽爆技術(shù)189
6.2.6微生物轉(zhuǎn)化技術(shù)190
6.2.7固態(tài)發(fā)酵技術(shù)190
6.3中藥渣理化性質(zhì)（丹參藥渣）190
6.3.1丹參理化性質(zhì)191
6.3.2元素分析和熱值測定191
6.3.3丹參藥渣工業(yè)分析192
6.3.4丹參藥渣中重金屬含量分析192
6.4中藥渣熱解技術(shù)192
6.4.1藥渣熱解特性193
6.4.2藥渣熱解動力學(xué)參數(shù)195
6.4.3熱解條件及催化劑對熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響200
6.5中藥渣水解制取化學(xué)平臺化合物技術(shù)212
6.5.1實驗參數(shù)對水解產(chǎn)物的影響212
6.5.2中藥渣水解機理221
6.6中藥渣資源化技術(shù)的綜合效益評價（案例分析）228
6.6.1熱解技術(shù)效益評價228
6.6.2水解技術(shù)效益評價231
6.6.3焚燒技術(shù)效益評價233
6.6.4建立評價指標(biāo)235
6.6.5指標(biāo)權(quán)重的確定237
6.6.6模糊數(shù)學(xué)評價241
參考文獻(xiàn)246

第7章典型有機固體廢棄物資源化技術(shù)研究展望248
7.1超高溫好氧發(fā)酵技術(shù)248
7.1.1超高溫好氧發(fā)酵技術(shù)原理、工藝248
7.1.2極端嗜熱微生物菌劑249
7.1.3促進(jìn)堆肥快速腐殖化機制249
7.1.4超高溫堆肥促進(jìn)污染物高效去除與控制機制250
7.2通過固態(tài)發(fā)酵（SSF）獲得的酶進(jìn)行酶促預(yù)處理251
7.3利用快速焦耳加熱法制取石墨烯252
7.3.1快速焦耳加熱（FJH）系統(tǒng)252
7.3.2原料對石墨烯生產(chǎn)的影響253
7.3.3石墨烯產(chǎn)品的特性253
7.3.4快速焦耳加熱工藝優(yōu)化254
7.4利用黑水虻轉(zhuǎn)化有機廢棄物技術(shù)254
7.4.1利用黑水虻生產(chǎn)有機肥254
7.4.2利用黑水虻制取蛋白飼料255
7.4.3利用黑水虻制取昆蟲抗菌肽255
7.5等離子體熔融處置技術(shù)256
7.5.1等離子氣化熔融處置系統(tǒng)256
7.5.2關(guān)鍵技術(shù)問題256
參考文獻(xiàn)257

附錄餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范（CJJ 184—2012）259