《厭氧生物技術原理與套用》是2004年化學工業出版社出版的圖書，作者是任南琪、王愛傑。該書主要講述了環境生物技術的特性及內容、厭氧處理生物技術的一般原理、傳統厭氧處理生物技術等內容。
基本介紹
- 書名：厭氧生物技術原理與套用
- 作者：任南琪，王愛傑
- 出版社： 化學工業出版社
- 出版時間：2004-03-01
基本信息,內容簡介,厭氧生物技術原理,目錄,前言,
基本信息
圖書信息
作 者： 任南琪，王愛傑，等 編 叢 書 名：環境生物技術叢書出 版 社： 化學工業出版社ISBN：9787502551698出版時間：2004-03-01版 次：1頁 數：352裝 幀：平裝開 本：16開所屬分類：圖書 > 科學與自然 > 環境科學
內容簡介
《
厭氧生物技術原理
與套用》是作者在長期從事厭氧生物技術工作的基礎上，總結提煉多年研究成果，結合國內外該領域的最新技術進展編寫而成。《厭氧生物技術原理與套用》立足於污染物處理和廢棄物資源化兩個核心點，圍繞微生物工作原理和套用實例，重點闡述廢水（物）處理厭氧生物技術和有機廢液發酵法生物制氫技術。全書共分11章，主要介紹了環境生物技術的特性及內容、厭氧處理生物技術的一般原理、傳統厭氧處理生物技術、升流式厭氧污泥床生物處理技術、兩相厭氧廢水處理生物技術、硫酸鹽廢水厭氧處理生物技術、第三代廢水厭氧處理生物技術、廢水中營養物質去除的厭氧生物技術、固體廢物處理（置）的厭氧生物技、有機廢液發酵法生物制氫技術、廢棄物資源化厭氧生物技術；同時，為補充內容，書後還附錄了厭氧細菌分離鑑定方法和厭氧實驗室分析方法。《厭氧生物技術原理與套用》內容豐富，具有較強的系統性、科學性、實用性和可操作性，可供環境科學與工程、生物技術等領域的研究人員及工程技術人員參考，也可供高等院校相關專業的師生參閱。
目錄
1總論1
1.1環境生物技術1
1.1.1環境生物技術及其基本特徵1
1.1.2環境生物技術的主要研究內容2
1.1.3環境生物技術的主要發展進程2
1.2厭氧生物處理技術及其優越性4
1.2.1選擇廢水（物）厭氧處理技術的依據4
1.2.2廢水（物）處理厭氧生物技術5
1.2.3厭氧生物處理的技術優越性和缺點9
2厭氧處理生物技術的一般原理14
2.1厭氧可處理性原則與要點14
2.1.1厭氧可處理性原則14
2.1.2厭氧可處理性參數15
2.1.3厭氧可處理性研究注意要點15
2.2有機物厭氧生物降解16
2.2.1微生物降解轉化有機物的巨大潛力16
2.2.2有機物厭氧生物降解的基本過程18
2.2.3水解處理22
2.2.4缺氧處理22
2.3厭氧微生物降解動力學23
2.3.1分析厭氧微生物降解動力學的必要性23
2.3.2厭氧生物轉化速率與細胞產率23
2.4厭氧處理微生物生態學25
2.4.1非產甲烷細菌和產甲烷細菌之間的相互關係25
2.4.2產甲烷細菌的生態學特性26
2.4.3厭氧處理過程中微生物的群落生態演替26
2.4.4產酸發酵細菌的生態學特性27
2.5廢水厭氧處理中的關鍵因素探討28
2.5.1溫度28
2.5.2酸鹼度（pH值）30
2.5.3氧化還原電位31
2.5.4基質的營養比例31
2.5.5基質微生物比(COD/VSS)31
2.5.6毒性物質31
3傳統厭氧處理生物技術33
3.1厭氧消化生物技術33
3.1.1厭氧消化過程中的微生物33
3.1.2厭氧消化過程的生化反應動力學35
3.1.3影響微生物厭氧消化的主要因素36
3.1.4厭氧消化反應器設計39
3.1.5厭氧消化工藝的運行與管理43
3.1.6兩級厭氧消化44
3.1.7兩相厭氧消化45
3.1.8厭氧接觸工藝45
3.2厭氧濾池（AF）生物技術46
3.2.1厭氧濾池的原理和特點46
3.2.2厭氧濾池中的微生物相47
3.2.3厭氧生物濾池的設計48
3.3厭氧膨脹床和厭氧流化床工藝49
3.3.1厭氧膨脹床（AAFEB）工藝50
3.3.2厭氧流化床反應器（AFB）52
4升流式厭氧污泥床（UASB）生物處理技術57
4.1UASB的工作原理和特點57
4.1.1升流式厭氧污泥床反應器的主體結構57
4.1.2升流式厭氧污泥床反應器的原理與特點57
4.2升流式厭氧污泥床反應器的設計59
4.2.1有效容積59
4.2.2進水配水系統60
4.2.3三相分離器61
4.2.4出水系統64
4.2.5浮渣清除系統64
4.2.6排泥系統64
4.2.7防腐措施65
4.2.8沼氣的收集、貯存65
4.2.9水封高度66
4.2.10反應器加熱和保溫所需熱量計算66
4.3UASB啟動和運行中的關鍵生物技術68
4.3.1啟動68
4.3.2顆粒污泥的培養及其結構70
4.3.3顆粒污泥培養過程的注意事項71
5兩相厭氧廢水處理生物技術73
5.1兩相厭氧工藝系統的相分離73
5.1.1相分離的方法73
5.1.2相分離的微生物學基礎75
5.1.3兩相厭氧工藝中微生物生長動力學78
5.2產酸相發酵類型的形成及其特徵性產物組成81
5.2.1有機廢水產酸發酵原理81
5.2.2不同發酵類型的特徵性產物組成85
5.2.3影響三種發酵類型形成的生態因子及其調控88
5.2.4厭氧發酵類型的穩定性分析92
5.3產甲烷相物質轉化規律的研究93
5.3.1甲烷的形成途徑94
5.3.2連續流條件下產甲烷細菌對產酸相發酵產物的轉化規律94
5.3.3產酸相不同發酵類型對產甲烷相運行穩定性的影響98
5.3.4產甲烷相反應器不同高度菌群的底物轉化規律99
5.4兩相厭氧工藝處理高濃度廢水的工程套用114
5.4.1兩相厭氧工藝處理啤酒廢水114
5.4.2兩相厭氧工藝處理含高懸浮物的有機廢水115
5.4.3兩相厭氧工藝處理中藥廢水115
5.4.4兩相厭氧工藝處理固體有機廢棄物116
5.4.5兩相厭氧工藝處理醫藥廢水116
5.4.6溫度兩相厭氧工藝117
5.5一體化兩相厭氧工藝117
5.5.1一體化兩相厭氧工藝特點117
5.5.2甲醇廢水在一體化兩相厭氧反應器中的降解途徑122
5.5.3一體化兩相厭氧系統的影響因素分析127
5.5.4一體化兩相厭氧系統中微生物的特徵128
6硫酸鹽廢水厭氧處理生物技術131
6.1硫酸鹽廢水生物處理技術研究現狀131
6.1.1傳統單相厭氧工藝的弊端131
6.1.2硫酸鹽廢水處理新工藝132
6.2硫酸鹽廢水厭氧處理中限制因子的生態調控對策135
6.2.1硫酸鹽負荷率135
6.2.2pH值136
6.2.3鹼度137
6.2.4氧化還原電位（ORP）140
6.2.5SRB代謝產物的反饋抑制與調節142
6.3硫酸鹽廢水厭氧處理中AB和SRB的生物學特徵144
6.3.1產酸菌的發酵類型144
6.3.2SRB對底物的利用規律145
6.4提高硫酸鹽廢水生物處理效能的要點146
7第三代廢水厭氧處理生物技術147
7.1厭氧膨脹顆粒污泥床（EGSB）反應器148
7.1.1反應器及其工作原理148
7.1.2EGSB中顆粒污泥的特性148
7.1.3EGSB工藝的主要特點149
7.1.4EGSB反應器的工程套用149
7.2內循環（IC）厭氧反應器150
7.2.1IC厭氧反應器的工藝思想150
7.2.2IC厭氧工藝的特點和優點151
7.2.3IC厭氧工藝的工作原理151
7.2.4IC厭氧工藝的特性分析152
7.2.5IC厭氧工藝的套用情況153
7.3厭氧折流板反應器（ABR）工藝154
7.3.1厭氧折流板反應器（ABR）的工藝思想154
7.3.2厭氧折流板反應器（ABR）的生物相分離特性156
7.3.3厭氧折流板反應器（ABR）的顆粒污泥特性157
7.3.4厭氧折流板反應器（ABR）的套用161
7.3.5厭氧折流板反應器（ABR）的研究趨勢162
8廢水中營養物質去除的厭氧生物技術164
8.1傳統脫氮除磷生物技術164
8.1.1生物脫氮技術164
8.1.2生物除磷技術167
8.2厭氧氨氧化生物技術168
8.2.1ANAMMOX工藝的原理168
8.2.2ANAMMOX工藝的研究進展169
8.2.3ANAMMOX工藝的套用169
8.3短程硝化?反硝化生物技術170
8.4全程自氧脫氮生物技術172
8.4.1自養反硝化菌的厭氧反硝化途徑172
8.4.2OLAND工藝173
8.5同步脫氮除磷生物技術173
8.5.1反硝化除磷工藝174
8.5.2影響反硝化除磷和有機物降解的限制因子174
9固體廢物處理（置）的厭氧生物技術176
9.1固體廢物176
9.1.1固體廢物的相關概念176
9.1.2固體廢物的來源及分類177
9.1.3固體廢物的危害與控制177
9.1.4固體廢物處理與處置180
9.2垃圾填埋厭氧生物技術181
9.2.1垃圾厭氧微生物降解的基本原理182
9.2.2微生物的活性182
9.2.3影響填埋場中垃圾生物降解的因素183
9.2.4填埋場垃圾中的微生物生態及演替規律189
9.2.5填埋實例197
9.3垃圾滲濾液處理厭氧生物技術206
9.3.1滲濾液的特點及危害206
9.3.2滲濾液的厭氧生物處理工藝208
10有機廢液發酵法生物制氫技術212
10.1生物制氫技術研究現狀與套用前景212
10.1.1生物制氫技術的研究現狀212
10.1.2生物制氫技術的套用前景218
10.2細菌產氫發酵機理219
10.2.1細菌產氫發酵的生物物理化學機理219
10.2.2細菌產氫發酵的生物化學機理224
10.2.3細菌產氫發酵的生態學機理233
10.2.4細菌產氫發酵的動力學分析239
10.3生物制氫反應器及其最佳控制條件247
10.3.1生物制氫反應器分析247
10.3.2生物制氫反應器的最佳控制條件256
10.4高效產氫發酵細菌的選育與生物強化技術265
10.4.1選育高效產氫發酵細菌265
10.4.2高效產氫細菌B49的生長及產氫特性266
10.4.3Fe2+和Mg2+對高效產氫細菌B49產氫的促進作用269
10.4.4生物制氫反應器的生物強化272
11廢棄物資源化厭氧生物技術276
11.1工業廢物的農用資源化276
11.1.1工業廢物農用資源化的可行性276
11.1.2工業廢物農用資源化的途徑276
11.1.3工業廢物厭氧堆肥化277
11.1.4工業廢物製造有機複合肥279
11.2工業廢物生產單細胞蛋白281
11.2.1生產單細胞蛋白的廢物原料281
11.2.2生產單細胞蛋白的微生物283
11.2.3工業廢物生產單細胞蛋白的方法284
11.3有機廢棄物資源化製取乳酸285
11.3.1乳酸菌與乳酸發酵285
11.3.2有機廢棄物發酵生產乳酸的研究現狀288
11.3.3有機廢棄物資源化製取乳酸的關鍵技術條件289
11.3.4乳酸發酵生產的新技術290
附錄1厭氧細菌分離鑑定方法294
1.1產酸發酵細菌294
1.1.1細菌計數294
1.1.2產酸發酵細菌的分離鑑定294
1.2產甲烷菌297
1.2.1分離產甲烷細菌應具備的條件297
1.2.2分離產甲烷細菌的基本要點298
1.2.3產甲烷菌培養基298
1.2.4產甲烷菌計數298
1.2.5產甲烷菌鑑定方法298
1.3硫酸鹽還原菌300
1.3.1硫酸鹽還原菌計數301
1.3.2硫酸鹽還原菌分離301
附錄2厭氧實驗室分析方法303
2.1沼氣測定303
2.1.1液體置換系統303
2.1.2沼氣測定方法及換算304
2.2鹼度測定306
2.2.1鹼度與碳酸氫鹽鹼度306
2.2.2鹼度的溴甲酚綠?甲基紅指示劑滴定法分析306
2.2.3鹼度的電位滴定法分析307
2.2.4鹼度的分步滴定法分析308
2.2.5碳酸氫鹽鹼度和VFA分析的聯合滴定法309
2.3氧化還原電位的測定310
2.3.1基本概念與測定原理310
2.3.2Eh的電位計測定方法311
2.4pH值的測定311
2.4.1測定意義311
2.4.2pH值的比色測定法311
2.4.3pH值的電位計測定法312
2.5揮發性脂肪酸的測定313
2.5.1C2～C5揮發性脂肪酸的氣相色譜測定法313
2.5.2揮發性脂肪酸總量的比色測定法315
2.6硫酸鹽和硫化物的測定317
2.6.1硫酸鹽的絡合滴定法測定317
2.6.2硫酸鹽的質量法測定318
2.6.3硫化物的甲基藍比色法測定318
2.7厭氧生物可降解性測定320
2.7.1目的與原理320
2.7.2測定的條件320
2.7.3測定所用裝置321
2.7.4測定步驟321
2.7.5結果計算321
2.8產甲烷毒性的測定322
2.8.1目的和原理322
2.8.2測定的裝置322
2.8.3測定的方法與結果的分析322
2.9厭氧消化污泥產甲烷活性測定323
2.9.1產甲烷細菌的氫化酶活性分析法323
2.9.2最大比產CH4速率測定325
2.10反應器內污泥量的測定329
2.10.1意義和原理329
2.10.2目的329
2.10.3儀器與設備329
2.10.4取樣329
2.10.5測定步驟329
2.10.6計算330
參考文獻331
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前言
環境生物技術是環境科學與生物技術緊密結合而產生的新興邊緣學科，是解決人類面臨的生存和發展問題的核心技術之一。環境生物技術已經在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質降解、清潔可再生能源開發、廢物處置與資源化、環境監測、環境友好材料合成、污染環境的修復和污染嚴重的工業清潔生產等領域發揮著極為重要的作用。厭氧生物技術是厭氧微生物技術原理和方法在環境工程領域的具體套用和延伸。本書是作者在長期從事厭氧生物技術工作的基礎上，總結提煉多年的研究成果，並結合國內外該領域的最新技術進展編寫而成。
本書立足於污染物處理和廢棄物資源化兩個核心點，圍繞微生物的工作原理和套用實例，著重闡述廢水（物）處理厭氧生物技術和有機廢液發酵法生物制氫技術。全書共分為11章，其中第3～7章圍繞第一代到第三代廢水厭氧處理工藝，介紹了相關厭氧生物技術；第8章介紹廢水中營養物質去除的厭氧生物技術；第9章介紹固體廢物處理（置）的厭氧生物技術；第10章介紹有機廢液發酵法生物制氫技術；第11章介紹廢棄物資源化厭氧生物技術。同時，作為補充內容，書後還附錄了厭氧細菌分離鑑定方法和厭氧實驗室分析方法。全書內容豐富，並注重系統性、科學性、前沿性、實踐性和指導性。
