厌氧生物技术(Ⅰ):理论与应用出版时间:2015年版丛编项: 华夏英才基金学术文库内容简介 《华夏英才基金学术文库·厌氧生物技术(Ⅰ):理论与应用》介绍厌氧生物技术的理论与应用,和《厌氧生物技术(Ⅱ)——工程与实践》构成一个完整的、有机的体系。《华夏英才基金学术文库·厌氧生物技术(Ⅰ):理论与应用》回顾了世界范围内厌氧技术三十多年的发展史,重点介绍了厌氧生化反应和厌氧微生物的理论、反应器流态理论、反应器理论和厌氧反应动力学等基础理论问题,丰富充实了当前厌氧领域对颗粒污泥现象、厌氧高效反应器的发展、厌氧分相分级反应器以及碳、氮、硫的(厌氧)生物循环与应用的认识。《华夏英才基金学术文库·厌氧生物技术(Ⅰ):理论与应用》涉及厌氧生物技术的多个研究领域,介绍了众多新技术,对工业行业废水污染控制提出了解决方案,可作为有关企业、环境工程设计单位的科研人员及相关工作者的参考资料,也可作为大专院校相关专业师生的教学参考书。目录第1章 可持续发展的废水生物处理核心技术1.1 厌氧生物技术的应用领域1.1.1 厌氧处理在世界范围的成功1.1.2 厌氧处理的现实和潜在应用领域1.2 厌氧处理技术在全世界范围的应用1.2.1 不同厌氧技术的应用情况1.2.2 厌氧颗粒污泥床反应器1.2.3 厌氧处理技术的应用领域1.2.4 厌氧处理技术的产业化1.3 厌氧处理技术在我国的应用1.3.1 在我国的应用统计1.3.2 我国厌氧技术发展现状及展望1.4 污水处理中的可持续发展问题1.4.1 国内外污水处理技术的发展1.4.2 我国城市污水处理总体发展及技术路线的思考1.4.3 厌氧工艺成为可持续发展的核心技术参考文献第2章 厌氧微生物和生化反应基础2.1 厌氧发酵反应基础2.1.1 有机物的生物代谢2.1.2 有机物的厌氧消化过程2.1.3 非产甲烷菌的重要作用2.2 产甲烷菌的分类、生理和生化特性2.2.1 早期研究2.2.2 产甲烷菌的分类2.2.3 产甲烷菌的鉴别特性2.3 产甲烷菌的营养物和抑制物2.3.1 生长营养因子2.3.2 生长抑制因子2.3.3 产甲烷菌中的矿物质组成2.3.4 微量营养元素的功能和作用2.4 硫酸盐还原菌和硫酸盐还原反应2.4.1 硫酸盐还原菌的研究进展2.4.2 含SO2-4条件下有机物的厌氧消化过程2.4.3 硫酸盐还原菌的微生物学研究2.4.4 影响硫酸盐还原菌生长的主要因素2.4.5 硫酸盐还原菌的典型生化代谢反应2.4.6 硫酸盐还原菌和产甲烷菌等细菌之间的基质竞争参考文献第3章 厌氧消化的物化反应过程基础3.1 酸碱平衡和pH控制3.1.1 缓冲体系及其碱度3.1.2 pH控制策略3.1.3 厌氧反应体系中的酸碱平衡3.1.4 废水特性对pH值的影响3.2 温度对厌氧发酵的影响3.2.1 厌氧反应温度的初步研究3.2.2 厌氧菌的温度类型3.2.3 温度对废水物理化学特性的影响3.2.4 温度对生物反应特性的影响3.2.5 温度影响的基本数学模型3.2.6 厌氧处理工艺3.3 厌氧反应器的水力学问题3.3.1 水力学模型的对象和方法3.3.2 理想反应器的停留时间分布3.3.3 理想模型扩展3.3.4 非理想反应器的流动模型3.4 厌氧反应器的水力学模型应用3.4.1 厌氧滤池水力学模型3.4.2 UASB反应器组合流态模型3.4.3 UASB反应器轴向混合模型3.4.4 厌氧悬浮污泥床反应器流态3.4.5 生产性厌氧悬浮污泥床反应器流态参考文献第4章 厌氧反应系统分析方法和应用4.1 动力学基本方程4.1.1 厌氧生物反应动力学4.1.2 基质抑制方程4.2 反应动力学方程的应用4.2.1 有回流系统的厌氧反应器4.2.2 无回流系统的厌氧反应器4.2.3 生物膜反应器4.3 厌氧复杂系统的结构模型方法4.3.1 系统结构模型初步研究4.3.2 结构模型(ADM1模型)4.4 厌氧复杂系统的系统分析方法4.4.1 模糊神经网络模型4.4.2 系统动力学模型4.4.3 系统动力学模型的验证4.5 系统稳定性分析理论4.5.1 运动稳定性问题4.5.2 稳定性数学理论的应用4.5.3 运动稳定性问题的定性分析——相平面分析法4.5.4 反应器的动态问题研究参考文献第5章 UASB反应器的启动和颗粒污泥现象5.1 厌氧反应器的启动5.1.1 厌氧反应器的接种物5.1.2 厌氧反应器的启动初步研究5.1.3 其他接种污泥5.2 UASB反应器中颗粒污泥的培养5.2.1 UASB反应器中污泥的颗粒化及颗粒污泥的类型5.2.2 污泥流失和污泥停留时间及其对污泥龄的影响5.2.3 污泥颗粒类型与接种物和启动条件的关系5.3 运行条件对UASB反应器和污泥颗粒化的影响5.3.1 营养元素和环境条件5.3.2 基质的影响5.3.3 污泥负荷对颗粒污泥形成的影响5.4 UASB反应器的快速启动措施5.4.1 添加载体的作用5.4.2 投加颗粒污泥5.4.3 投加惰性载体5.5 颗粒污泥形成的控制要素5.5.1 最短的启动时间5.5.2 利用载体和颗粒污泥的重要性5.5.3 保持污泥量的措施5.5.4 接种物、基质和启动策略等综合因素的作用5.6 一次启动和二次启动中的技术问题5.6.1 一次启动总结5.6.2 二次启动5.6.3 二次启动过程常见问题及其解决方案参考文献第6章 厌氧颗粒污泥的产生机理6.1 厌氧颗粒污泥的发现历史6.1.1 高效厌氧反应器和颗粒污泥6.1.2 颗粒污泥的定义6.1.3 污泥颗粒化的意义6.2 厌氧污泥颗粒的组成和性质6.2.1 颗粒污泥的形态6.2.2 颗粒污泥的化学组成6.2.3 颗粒污泥的物理性质6.2.4 颗粒污泥中的微生物6.3 颗粒污泥的研究方法和结果6.3.1 生产装置中颗粒污泥的性质6.3.2 颗粒污泥的微生物组成分析6.3.3 颗粒污泥生物活性的表征和测定6.4 颗粒污泥的形成机理6.4.1 颗粒污泥机理研究的背景6.4.2 颗粒污泥形成观察中的基本现象6.4.3 颗粒污泥的开普敦假说6.4.4 生物膜理论的解释6.4.5 颗粒污泥形成机理的宏观解释6.5 颗粒污泥结构形成的综合性理论6.5.1 以甲烷丝菌为核心的多层颗粒污泥结构6.5.2 颗粒污泥分层结构实验观察6.5.3 颗粒污泥的宏观结构理论和应用6.6 颗粒污泥的增殖和消亡6.6.1 负荷对颗粒污泥的影响6.6.2 颗粒污泥的衰亡参考文献第7章 厌氧反应器分相和分级系统7.1 生物处理工艺中的分级作用7.1.1 好氧生物污水处理中的分级工艺7.1.2 分相/分级反应器对厌氧污水(污泥)处理工艺的改善7.1.3 厌氧反应器的分相7.1.4 厌氧反应器的分级7.1.5 反应器的分相和分级的异同7.2 可能影响工艺运行的构造形式7.2.1 反应器可能的组合形式对分相/分级的影响7.2.2 采用CSTR反应器的定性研究7.2.3 工程上各种类型的分相/分级反应器7.2.4 分级和不分级的厌氧滤池的对比实验研究7.3 厌氧发酵的气相管理7.3.1 气体吹脱去除硫化氢7.3.2 厌氧处理的气体管理实例7.4 厌氧分级反应器处理“复杂”废水7.4.1 “复杂”废水的类型7.4.2 新型厌氧分级反应器的发展7.4.3 分级处理易降解和难降解基质——PTA废水7.5 通过电子受体分级厌氧好氧串联处理7.5.1 多级串联处理工艺的扩展7.5.2 采用厌氧好氧序批工艺处理偶氮染料7.6 分级处理工艺在高、低温废水处理中的应用7.6.1 分级EGSB反应器处理低温废水7.6.2 分级厌氧生物反应器应用高温条件处理废水7.7 两级厌氧工艺处理复杂废水7.7.1 UASR反应器处理高悬浮物含量污水7.7.2 两级工艺处理屠宰废水的研究7.7.3 处理高悬浮物生活污水的污泥稳定化问题参考文献第8章 第三代新型高效生物反应器的理论8.1 新型高效生物反应器的形成和发展8.1.1 新型高效生物反应器的类型8.1.2 第三代高效生物反应器简介8.2 新型高效生物反应器的基本理论8.2.1 基本概念分析8.2.2 SP反应器的基本参数8.2.3 生物膜对载体流化的影响8.3 载体颗粒的生物膜8.3.1 细胞固定化的过程8.3.2 生物颗粒的形态和结构8.3.3 生物膜的特性与生物量8.3.4 生物膜生长的影响8.4 气提反应器8.4.1 气提反应器的基本结构8.4.2 气提反应器的基本参数8.4.3 气提反应器的特性参数8.4.4 气提反应器的流态8.4.5 气、液、固三相传质8.5 流化床反应器的数学模型8.5.1 生物颗粒模型8.5.2 反应器流动模型8.5.3 流化床反应器的设计8.5.4 流化床反应器的性能分析8.6 高效生物反应器的限制因素8.6.1 形成生物膜的限制条件8.6.2 保留颗粒污泥或生物膜颗粒的条件8.6.3 液固传质的限制8.6.4 固液分离的限制参考文献第9章 氮和硫的生物循环及其在环境工程中的应用9.1 氮和硫的循环原理及应用9.1.1 氮元素在水环境中的循环过程9.1.2 硫的自然和人工循环9.1.3 硫的生物循环应用原理9.2 利用氮循环开发的生物处理新工艺9.2.1 短程硝化反硝化和SHARON工艺9.2.2 厌氧氨氧化(ANAMMOX)工艺9.2.3 SHARON与ANAMMOX组合工艺9.2.4 基于亚硝酸盐途径的完全自养脱氮(CANON)工艺9.2.5 限氧自养硝化反硝化(OLAND)工艺9.2.6 同时硝化反硝化(SND)工艺9.2.7 生物脱氮技术的展望9.3 硫循环的工程应用9.3.1 沼气脱硫9.3.2 天然气的生物脱硫9.3.3 从石化炼油厂尾气中去除H2S和回收硫9.3.4 天然气和石化工业废气生物脱硫工艺的技术经济分析9.4 从污染废水中同时去除(和回收)重金属和硫酸盐9.4.1 基本原理9.4.2 Budelco锌厂等示范工程9.5 烟气生物脱硫工艺9.5.1 国外烟气生物脱硫技术的研究进展9.5.2 国内烟气生物脱硫技术进展及配套设备的开发9.5.3 BioFGD工艺与LSFO工艺的技术经济比较9.6 脱硫技术在采矿和冶炼领域的应用9.6.1 采矿和冶炼废水污染的治理9.6.2 金属选择性回收的原理和经济性9.6.3 酸性矿井废水中金属的去除和回收9.6.4 有色冶金工业废气的生物脱硫参考文献附录 本书常见术语缩写及中英文对照索引 上一篇: 厌氧颗粒污泥的吸附特性及工程应用 下一篇: 陕西农业废弃物资源化利用问题研究