作為自然界中最豐富的有機物,糖類物質廣泛存在于各種廢棄物之中。本課題主要研究了不同糖的厭氧消化特性、木質纖維素中主要成分（纖維素、半纖維素和木質素）之間的共消化、纖維素含量較高的廢舊紡織物的厭氧消化特性。主要研究內容和結論如下:首先,研究了 20種單糖、寡聚糖和多糖的厭氧消化產甲烷特性,結果表明糖類的產甲烷潛力較高,基本都在300mL/g VS以上,生物降解率均在64%以上。糖苷鍵的類型對二糖厭氧消化的甲烷產量有一定的影響。寡糖和多糖的甲烷產量略高于其組成單糖。單糖和寡糖的厭氧消化基本無遲滯期,大部分多糖有2-3天的遲滯期。隨后,從小麥秸稈中提取了纖維素、半纖維素和木質素,并對它們的性質與結構進行了分析表征,將三種物質按照1:0、3:1、1:1、1:3、和0:1比例兩兩混合進行共消化實驗。研究結果表明纖維素與半纖維素共發(fā)酵能有效提高甲烷產量和生物降解率,在3:1時甲烷產量最高。纖維素與木質素、半纖維素與木質素共消化時隨著木質素含量的增加,甲烷產量和生物降解率隨之減小。微生物群落結構分析結果表明,纖維素與半纖維素共消化時甲烷產量的提升可能與Clostridium sensu strict... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文數據集
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 厭氧消化
    1.3 糖類
    1.4 木質纖維素
        1.4.1 纖維素
        1.4.2 半纖維素
        1.4.3 木質素
        1.4.4 木質纖維素的資源化利用
    1.5 廢舊紡織物
    1.6 研究內容與意義
        1.6.1 研究內容
        1.6.2 研究意義
第二章 材料與方法
    2.1 實驗試劑
    2.2 實驗方法與裝置
    2.3 理論甲烷產量與生物降解率
    2.4 動力學模型分析
    2.5 理化性質的測定
    2.6 表征方法和儀器
    2.7 16S rRNA基因高通量測序分析
    2.8 數據處理
第三章 糖類的厭氧消化產甲烷特性研究
    3.1 實驗原料
    3.2 實驗方法
        3.2.1 厭氧消化實驗
        3.2.2 沼液性質測定與動力學模型分析
    3.3 結果與討論
        3.3.1 甲烷濃度與甲烷日產量
        3.3.2 累積甲烷產量與生物降解率
        3.3.3 動力學分析
        3.3.4 沼液性質分析
    3.4 本章小結
第四章 纖維素、半纖維素和木質素共消化研究
    4.1 實驗原料
    4.2 實驗方法
        4.2.1 纖維素、半纖維素和木質素的提取
        4.2.2 厭氧消化實驗
        4.2.3 分析測試方法
    4.3 結果與討論
        4.3.1 纖維素、半纖維素和木質素的基本性質
        4.3.2 纖維素與半纖維素共消化甲烷產量
        4.3.3 纖維素與木質素共消化甲烷產量
        4.3.4 半纖維素與木質素共消化甲烷產量
        4.3.5 不同木質素消化甲烷產量
        4.3.6 纖維素、半纖維素素和木質素共消化的生物降解率
        4.3.7 動力學分析
    4.4 微生物分析
        4.4.1 微生物多樣性和豐度
        4.4.2 微生物群落組成及功能分析
    4.5 本章小結
第五章 廢舊紡織物的厭氧消化研究
    5.1 實驗原料
    5.2 實驗方法
        5.2.1 厭氧消化實驗
        5.2.2 分析測試方法
    5.3 實驗結果分析
        5.3.1 甲烷日產量
        5.3.2 累積甲烷產量和生物降解率
        5.3.3 動力學分析
    5.4 紡織物在厭氧過程中的形態(tài)變化
        5.4.1 紡織物降解過程
        5.4.2 SEM表征分析
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
致謝
研究成果
作者和導師簡介
附件


【參考文獻】：
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本文編號：3147396