廢物資源化與生物能源

內(nèi)容概要

現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅猛，在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害有機物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境友好材料的合成以及污染環(huán)境的修復(fù)等眾多方面得到了廣泛應(yīng)用，發(fā)揮著極其重要的作用。本書以廢物的資源化與能源化為主線，對利用現(xiàn)代生物手段實現(xiàn)廢物的資源化與能源化的技術(shù)進(jìn)行了重點介紹。全書共有10章，既包括以有機廢水發(fā)酵法生物制氫、利用有機廢物生產(chǎn)乙醇、利用含油豐富的廢物取生物柴油、有機廢物甲烷發(fā)酵以及固體廢物能源化等多種廢物的能源化技術(shù)，也包括從有機廢物生產(chǎn)可生物降解塑料、從有機廢物生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白與飼料、有機廢物的高速堆肥和廢水深度處理等多種廢物的資源化技術(shù)。本書內(nèi)容全面、結(jié)構(gòu)清晰、圖文并茂，既有一定的理論知識，又有較強的實用價值。本書可以用作高校環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的研究生及本科生的教材，也可供從事環(huán)境工程、生物工程及相關(guān)的研究、開發(fā)及應(yīng)用人員參考。

書籍目錄

1 緒論1.1 資源與能源1.1.1 資源1.1.2 能源1.2 資源的開發(fā)使用與環(huán)境污染1.2.1 環(huán)境的作用1.2.2 資源問題1.2.3 資源問題引發(fā)的環(huán)境問題1.3 資源可持續(xù)性利用與廢物資源化1.3.1 資源可持續(xù)性利用1.3.2 廢物資源化的內(nèi)容1.4 生物質(zhì)能1.4.1 生物質(zhì)與生物質(zhì)能1.4.2 生物質(zhì)能的分類1.4.3 生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)換技術(shù)1.5 本書內(nèi)容2 有機廢水發(fā)酵法生物制氫技術(shù)2.1 氫能的特點及其生產(chǎn)方法2.1.1 氫能的特點2.1.2 氫氣的生產(chǎn)方法2.2 主要的生物制氫方法及其發(fā)展現(xiàn)狀2.2.1 光合法生物制氫技術(shù)2.2.2 發(fā)酵法生物制氫技術(shù)2.2.3 生物制氫技術(shù)的發(fā)展前景2.3 產(chǎn)酸發(fā)酵菌群的產(chǎn)氫機理探討2.3.1 EMP途徑中的丙酮酸脫羧產(chǎn)氫2.3.2 輔酶工的氧化與還原平衡調(diào)節(jié)產(chǎn)氫2.3.3 產(chǎn)氫一產(chǎn)乙酸茵的產(chǎn)氫作用2.3.4 NADPH在生物產(chǎn)氫過程中的作用2.4 有機廢水發(fā)酵法生物制氫技術(shù)實驗研究2.4.1 有機廢水不同產(chǎn)酸發(fā)酵菌群的產(chǎn)氫能力2.4.2 產(chǎn)酸相活性污泥對單糖的發(fā)酵產(chǎn)氫2.4.3 高效發(fā)酵產(chǎn)氫菌種的應(yīng)用研究2.4.4 小試與中試設(shè)備的運行結(jié)果2.4.5 產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究與進(jìn)展3 有機廢物發(fā)酵生產(chǎn)乙醇技術(shù)3.1 概述3.2 用于乙醇發(fā)酵生產(chǎn)的原材料3.3 乙醇發(fā)酵微生物及其代謝機理3.3.1葡萄糖發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的酵母3.3.2 葡萄糖發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的細(xì)菌3.3.3 戊糖發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的微生物3.4 木質(zhì)纖維的利用3.4.1 木質(zhì)纖維的成分3.4.2 纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇3.4.3 半纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇3.5 淀粉和其他含糖廢液的利用3.5.1 利用淀粉和其他含糖廢液生產(chǎn)乙醇的常規(guī)方法3.5.2 利用DNA重組技術(shù)改進(jìn)乙醇生產(chǎn)3.6 利用亞硫酸鹽廢液生產(chǎn)乙醇3.6.1 藝概要3.6.2 藝控制3.6.3 經(jīng)濟分析3.6.4 工藝改進(jìn)4 含油豐富的廢物制取生物柴油技術(shù)4.1 概述4.1.1 國外生物柴油的開發(fā)應(yīng)用狀況4.1.2 我國生物柴油研制概況4.1.3 生物柴油特點4.2 用于生產(chǎn)生物柴油的物質(zhì)4.2.1 用蔗渣生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生物柴油4.2.2 大豆植物油4.2.3 油菜籽4.2.4 米糠油4.2.5 廢食用油4.2.6 工程微藻4.3 生物柴油的生產(chǎn)原理與方法4.3.1 直接使用和混合法4.3.2 微乳液法4.3.3 高溫?zé)崃呀夥?.3.4 旨交換法4.4 目前存在的問題4.4.1 酶的選擇性、壽命及反應(yīng)時間4.4.2 生物柴油的傾點高以致影響低溫啟動性4.4.3 催化劑的研制4.4.4 反應(yīng)的接觸界面問題4.4.5 甘油皂對油品質(zhì)量的影響4.4.6 燃燒殘留物的微酸性問題4.4.7 甲醇的聚合問題4.4.8 殘留甲醇與甘油的腐蝕性問題4.5 生物柴油的應(yīng)用前景分析4.5.1 要有穩(wěn)定可靠的原料來源4.5.2 要有適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)規(guī)模4.5.3 開發(fā)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)4.5.4 開發(fā)生物柴油的其他用途4.5.5 政策上的支持5 有機廢物甲烷發(fā)酵技術(shù)5.1 甲烷發(fā)酵5.1.1 甲烷發(fā)酵和生物能的利用5.1.2 厭氧消化和甲烷的形成5.1.3 甲烷發(fā)酵工藝的技術(shù)要點5.2 生活垃圾厭氧處理與沼氣回收5.2.1 生活垃圾厭氧發(fā)酵工藝流程5.2.2 生活垃圾厭氧發(fā)酵池的結(jié)構(gòu)與沼氣回收5.3 污泥的厭氧消化與沼氣回收5.3.1 廢水處理污泥的分類與性質(zhì)5.3.2 污泥厭氧消化與沼氣回收5.3.3 厭氧消化池的結(jié)構(gòu)與沼氣回收設(shè)備5.3.4 污泥厭氧消化池的運行管理5.4 高濃度有機廢水的厭氧處理與沼氣回收5.4.1 高濃度有機廢水的厭氧處理工藝5.4.2 問題與發(fā)展前景6 固體廢物能源化技術(shù)6.1 熱分解（熔融）6.1.1 垃圾氣化熔融技術(shù)的概述6.1.2 主要的垃圾氣化熔融技術(shù)6.1.3 氣化熔融技術(shù)在我國的發(fā)展與應(yīng)用6.2 焚燒與焚燒能源的回收利用6.2.1 焚燒理論6.2.2 焚燒處理系統(tǒng)6.2.3 燃燒過程中污染物的產(chǎn)生和防治6.2.4 焚燒能源的回收利用6.3 固體燃料6.3.1 垃圾固體燃料（RDF）的組成和性質(zhì)6.3.2 垃圾固體燃料（RDF）的制造工藝6.3.3 RDF生產(chǎn)工藝的物料平衡6.3.4 RDF的應(yīng)用及發(fā)展前景7 有機廢物生產(chǎn)可生物降解塑料技術(shù)7.1 概述7.2 tAs的生物合成與應(yīng)用7.2.1 PHAs的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)7.2.2 PHAs的生物合成7.2.3 研究展望7.3 乳酸聚合物的生產(chǎn)7.3.1 乳酸的用途與乳酸發(fā)酵7.3.2 利用有機廢物發(fā)酵生產(chǎn)乳酸7.3.3 發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的工藝7.3.4 乳酸合成聚乳酸技術(shù)7.3.5 聚乳酸的應(yīng)用8 有機廢物生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白與飼料技術(shù)8.1 概述8.2 SCP蛋白的營養(yǎng)價值8.3 用于生產(chǎn)SCP的微生物8.4 生產(chǎn)SCP的有機廢物8.4.1 農(nóng)業(yè)廢物8.4.2 紙漿和造紙廠廢物8.4.3 釀造業(yè)廢物8.4.4 制藥廠廢物8.4.5 屠宰場廢水8.4.6 食品加工中的廢物8.4.7 海產(chǎn)品加工中的廢物8.5 SCP生產(chǎn)技術(shù)8.5.1 SCP的一般生產(chǎn)工藝8.5.2 SCP生產(chǎn)技術(shù)8.6 SCP生產(chǎn)面臨的問題8.7 利用有機廢物生產(chǎn)飼料8.7.1 生物發(fā)酵制飼料技術(shù)8.7.2 真空油炸技術(shù)8.7.3 高溫消毒技術(shù)9 有機廢物的高速堆肥技術(shù)9.1 高速堆肥技術(shù)9.1.1 好氧高速堆肥原理9.1.2 好氧高速堆肥工藝9.1.3 堆肥的影響因素9.2 堆肥機械與設(shè)備9.2.1 預(yù)處理設(shè)備9.2.2 發(fā)酵設(shè)備9.3 我國好氧堆肥化技術(shù)的現(xiàn)狀及未來展望10 廢水深度處理技術(shù)10.1 廢水深度處理的目的10.1.1 二級生物處理出水的特性10.1.2 廢水深度處理的意義與方法10.2 廢水除磷技術(shù)10.2.1 化學(xué)除磷法10.2.2 廢水的生物除磷10.3 廢水脫氮技術(shù)10.3.1 汽提法除氨10.3.2 選擇性離子交換法10.3.3 生物脫氮技術(shù)10.4 廢水同步脫氮除磷技術(shù)10.4.1 Bardenpho脫氮除磷工藝10.4.2 A2／O工藝10.4.3 Phoredox工藝10.4.4 UCT212藝10.4.5 VIP藝10.4.6 氧化溝工藝10.5 難降解有機污染物的去除10.5.1 活性炭的效能10.5.2 活性炭處理工藝10.5.3 臭氧一生物活性炭法污水處理系統(tǒng)10.6 膜生物反應(yīng)器10.6.1 概述10.6.2 膜生物反應(yīng)器的特點10.6.3 膜生物反應(yīng)器的工藝類型10.6.4 有待解決的問題參考文獻(xiàn)

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