沼渣好氧堆肥腐殖化过程及其调控机制研究

发布时间：2024-03-31 13:03

　　随着我国城镇化的发展,人们生活水平和环保意识逐渐提高,厌氧发酵技术已被成熟运用,大中型的沼气工程也逐渐普遍。然而,其残余物(沼渣、沼液)的处置问题日益严峻。传统的处理方式主要为土地利用,但可能存在重金属、有机农药及病原菌等有害物质会污染土壤,影响植物的正常生长。此外,沼渣的含水率高,即使经过脱水后,其含水率也在80%左右,直接施入土壤不易操作。同时沼渣中木质纤维素含量相对较高,也增加了沼渣资源化利用的难度。好氧堆肥一直被认为是一种处理有机固体废弃物经济有效的方法,不仅可以减少环境污染,而且还能循环利用资源,最终回归到土壤中。本文以厌氧发酵脱水后的沼渣为对象,研究其在与牛粪、餐厨垃圾混合好氧堆肥过程中理化性质、木质纤维素降解、腐殖质(humic substance,HS)形成及微生物群落演替与功能代谢等的变化,并探究堆肥微生物利用不同碳源形成腐殖质的过程,提高好氧堆肥效率和产品质量,以期为沼渣肥料的实际生产和应用提供理论参考。主要结果如下:(1)污泥沼渣、秸秆沼渣和醋糟分别与牛粪和餐厨垃圾混合进行好氧堆肥。秸秆沼渣堆肥(STR)具有较高的纤维素酶和多酚氧化酶活性,脱氢酶和脲酶活性较低,发...

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【部分图文】：

图1-1木质纤维素结构示意图[52]

江南大学博士学位论文6图1-1木质纤维素结构示意图[52]Fig.1-1Thediagramoflignocellulosecomposition1.2.2.1纤维素的降解纤维素是植物细胞壁的主要成分，其分子是由吡喃型葡萄糖分子通过β-1,4糖苷键连接而成的高分子聚合物。纤维素分....

图1-2MnP催化氧化木质素机理示意图[53]

江南大学博士学位论文8图1-2MnP催化氧化木质素机理示意图[53]Fig.1-2ThediagramofmechanisminMnPcatalyticoxidationofligninLaccase是一种含有四个Cu2+的多酚氧化酶[54]，主要攻击木质素中的苯酚结构单元。在反....

图1-3腐殖质的一般构成示意图

江南大学博士学位论文8图1-2MnP催化氧化木质素机理示意图[53]Fig.1-2ThediagramofmechanisminMnPcatalyticoxidationofligninLaccase是一种含有四个Cu2+的多酚氧化酶[54]，主要攻击木质素中的苯酚结构单元。在反....

图1-4HA单体和FA的结构模型[58,60]

和氢键连接在一起[57]，形成分子量在500-1,000,000Da的HS，HA的分子量较大，一般为10,000-100,000Da，FA则在600-1500Da之间。Pope等[32]和Alvarez等[58]利用Temple-Northeastern-Birmingham（T....

本文编号：3943972