本書在介紹國內(nèi)外污泥處理處置現(xiàn)狀及厭氧消化效率的重要瓶頸問題的前提下，以污泥預(yù)處理強(qiáng)化厭氧消化產(chǎn)生能源為主線，主要介紹了污泥結(jié)構(gòu)和組成特征及污泥預(yù)處理技術(shù)發(fā)展概況，嗜熱菌強(qiáng)化污泥水解預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用前景，嗜熱菌分離、溶胞性能、預(yù)處理剩余污泥及對發(fā)酵產(chǎn)酸功能微生物影響，以及嗜熱菌強(qiáng)化污泥水解預(yù)處理技術(shù)與物化預(yù)處理技術(shù)耦合對后續(xù)污泥產(chǎn)酸發(fā)酵的效能的影響。
本書具有較強(qiáng)的技術(shù)性和針對性，旨在結(jié)合厭氧消化原理、功能微生物解析等手段，對生物預(yù)處理及其耦合技術(shù)在污泥資源化處理處置方面的應(yīng)用提供相關(guān)參考，可供從事污泥處理處置及污染控制、廢水處理等工作的工程技術(shù)人員、科研人員及管理人員參考，也可供高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)與工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。
楊春雪，哈爾濱學(xué)院，講師，自2011年起從事固體廢棄物有機(jī)質(zhì)資源化處理處置方面的研究工作，對污泥厭氧消化體系的工藝原理、構(gòu)建、參數(shù)調(diào)控及功能菌群分析具備豐富的知識(shí)背景和研究基礎(chǔ)，并承擔(dān)和參與各級(jí)相關(guān)研究課題。在工作中積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，也對固體廢棄物處理過程中存在的問題和相應(yīng)的解決方案有了一定的認(rèn)知和明晰。相關(guān)主要研究成果發(fā)表SCI論文20余篇，申請和授權(quán)國家發(fā)明專利4項(xiàng)。
第1章 概論 / 001
1.1 污泥現(xiàn)狀 002
1.2 污泥分類 002
1.3 污泥處理處置技術(shù) 005
1.3.1 常用污泥處理處置技術(shù) 005
1.3.2 厭氧消化處理技術(shù)的優(yōu)勢及難點(diǎn) 007
參考文獻(xiàn) 009
第2章 污泥物化處理技術(shù) / 013
2.1 熱/凍融預(yù)處理 014
2.1.1 低溫?zé)崴?014
2.1.2 高溫?zé)崴?015
2.1.3 凍融預(yù)處理 018
2.2 物理/機(jī)械預(yù)處理 018
2.2.1 超聲處理 018
2.2.2 高壓均質(zhì)處理 019
2.2.3 微波輻射處理 020
2.3 化學(xué)預(yù)處理 021
2.3.1 氧化法 021
2.3.2 堿處理 022
2.3.3 酸處理 023
2.4 物化聯(lián)合預(yù)處理技術(shù) 023
2.5 預(yù)處理技術(shù)能耗 024
參考文獻(xiàn) 026
第3 章 污泥處理生物強(qiáng)化技術(shù) / 035
3.1 厭氧生物預(yù)處理技術(shù) 037
3.2 好氧生物預(yù)處理技術(shù) 038
3.3 酶輔助預(yù)處理技術(shù) 039
3.4 嗜熱溶胞菌預(yù)處理技術(shù) 041
參考文獻(xiàn) 043
第4 章 嗜熱菌的分離鑒定及溶胞性能分析 / 049
4.1 嗜熱菌的分離及鑒定 051
4.1.1 嗜熱菌的分離 051
4.1.2 嗜熱菌的鑒定 055
4.1.3 嗜熱菌的胞外酶活性分析 060
4.2 嗜熱菌溶胞性能優(yōu)化 063
4.2.1 菌株的選擇 063
4.2.2 溶胞性能優(yōu)化 064
4.2.3 溶胞性能驗(yàn)證 069
參考文獻(xiàn) 072
第5 章 嗜熱菌預(yù)處理剩余污泥及對發(fā)酵產(chǎn)酸功能微生物影響解析 / 075
5.1 嗜熱菌投加比例的優(yōu)化 077
5.1.1 微生物活性分析 077
5.1.2 溶解性有機(jī)物分析 078
5.1.3 水解階段微生物群落結(jié)構(gòu)分析 080
5.2 嗜熱菌的功能基因解析 084
5.2.1 嗜熱菌水解相關(guān)功能基因確定 084
5.2.2 嗜熱菌溶解革蘭氏陰性菌性能分析 086
5.2.3 嗜熱菌溶解革蘭氏陽性菌性能分析 087
5.2.4 嗜熱菌溶解混合菌系性能分析 088
5.3 嗜熱菌預(yù)處理對厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸效能影響 089
5.3.1 溶解性有機(jī)物變化 089
5.3.2 短鏈脂肪酸產(chǎn)量及組分分析 091
5.3.3 生物預(yù)處理方法對剩余污泥短鏈脂肪酸積累比較分析 094
5.3.4 微生物群落結(jié)構(gòu)分析 095
5.4 嗜熱菌對剩余污泥微生物群落結(jié)構(gòu)演替的影響 099
5.4.1 微生物群落差異性分析 099
5.4.2 微生物群落結(jié)構(gòu)演替 100
5.4.3 關(guān)鍵功能基因分析 101
參考文獻(xiàn) 104
第6 章 物化法強(qiáng)化嗜熱菌預(yù)處理及短鏈脂肪酸積累與功能微生物關(guān)聯(lián)機(jī)制 / 107
6.1 嗜熱菌與其他預(yù)處理方法對剩余污泥水解酸化性能影響 108
6.1.1 預(yù)處理后溶解性有機(jī)物分析 108
6.1.2 短鏈脂肪酸的積累及組分分析 109
6.1.3 嗜熱菌預(yù)處理與其他預(yù)處理方法比較 110
6.2 堿聯(lián)合嗜熱菌強(qiáng)化剩余污泥水解酸化及功能微生物解析 111
6.2.1 預(yù)處理后溶解性有機(jī)物分析及相關(guān)微生物水解酶活性分析 111
6.2.2 預(yù)處理后污泥溶解性有機(jī)物的熒光物質(zhì)分析 112
6.2.3 發(fā)酵階段溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化分析 118
6.2.4 發(fā)酵階段微生物群落結(jié)構(gòu)分析 120
6.3 超聲聯(lián)合嗜熱菌強(qiáng)化剩余污泥水解酸化及功能微生物解析 125
6.3.1 預(yù)處理后溶解性有機(jī)物分析 125
6.3.2 預(yù)處理后污泥溶解性有機(jī)物的熒光物質(zhì)分析 127
6.3.3 發(fā)酵階段溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化分析 130
6.3.4 酸化階段微生物群落結(jié)構(gòu)分析 133
6.4 凍融聯(lián)合嗜熱菌強(qiáng)化剩余污泥水解酸化及功能微生物解析 138
6.4.1 預(yù)處理后溶解性有機(jī)物分析 138
6.4.2 預(yù)處理后污泥溶解性有機(jī)物的熒光物質(zhì)分析 139
6.4.3 發(fā)酵階段溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化分析 141
6.4.4 發(fā)酵階段微生物群落結(jié)構(gòu)分析 143
6.5 聯(lián)合預(yù)處理性能比較分析 148
6.5.1 聯(lián)合預(yù)處理對剩余污泥水解率的比較分析 148
6.5.2 聯(lián)合預(yù)處理對剩余污泥酸化率的比較分析 150
6.5.3 聯(lián)合預(yù)處理?xiàng)l件主要有機(jī)質(zhì)釋放與功能微生物關(guān)聯(lián)解析 150
參考文獻(xiàn) 152
第7 章 結(jié)論與趨勢分析 / 157
7.1 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn) 158
7.2 趨勢分析 160
參考文獻(xiàn) 161
附錄 英文縮寫對照表 / 162
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