【摘 要】
：
通过厌氧发酵技术能够将有机固体废弃物转化生成清洁能源,解决环境污染的同时缓解能源紧缺。然而,常规厌氧发酵系统对难降解纤维素类生物质的转化效率低,限制了其工业化应用。反刍动物消化系统中瘤胃微生物能有效降解纤维素类生物质。从仿生学的角度,本研究以瘤胃微生物为研究对象,分别构建了仿瘤胃厌氧发酵产酸体系和仿瘤胃厌氧发酵产甲烷体系,并对其关键调控技术进行了研究。主要的研究结果如下:(1)研究了瘤胃微生物对纤
论文部分内容阅读
通过厌氧发酵技术能够将有机固体废弃物转化生成清洁能源,解决环境污染的同时缓解能源紧缺。然而,常规厌氧发酵系统对难降解纤维素类生物质的转化效率低,限制了其工业化应用。反刍动物消化系统中瘤胃微生物能有效降解纤维素类生物质。从仿生学的角度,本研究以瘤胃微生物为研究对象,分别构建了仿瘤胃厌氧发酵产酸体系和仿瘤胃厌氧发酵产甲烷体系,并对其关键调控技术进行了研究。主要的研究结果如下:(1)研究了瘤胃微生物对纤维素类生物质的降解特性与混合基质强化策略。通过分子生物学测序,揭示了瘤胃微生物的群落分布特征及纤维素类生
其他文献
生物质能在总量上是仅次于煤炭、石油及天然气的第四大能源。生物质的含量丰富且种类繁多,包括农作物秸秆、水生生物质、城市生活垃圾(MSW)、工业废弃物、畜禽粪便、有机废水等,是非常具有发展前景且可利用的资源。另外,藻类生物炼制技术因其诸多的优势,近年成为研究热点。固体废物被认为是导致世界各地环境问题的主要原因之一。以中国为例,畜禽粪便通过氮和磷的转移,导致了水体污染。然而,固体废物也被认为是重要的生物
生态可持续性是当前备受关注的热点问题,也是学术研究的难点所在。论文视生态系统为具有自组织能力的生命体,“生命赖负熵为生”,进而从熵的视角研究生态可持续性的交叉学科意义,旨在探索一套基于时空信息熵的分析方法。主要的研究内容及成果如下:(1)时间信息熵方法及其生态学意义讨论。计算时间序列NDVI数据的熵值往往依赖于基础函数模型的选择。针对这一问题,本文引入新的计算方式并加以改进,提出了“时间信息熵”方
分布式冷热电联供系统作为能源领域的前沿技术,在节能、经济和碳排放方面较传统供能模式均具有较大优势。面对多类型、多气候区域和逐时波动的负荷需求,合理的系统集成设计与变工况调控是提高系统性能的关键。本文以系统与用户负荷供需匹配为核心,突破传统案例研究的局限性,揭示了二者负荷耦合与解耦机制,获得了普适性的系统协同集成与主动调控方法。系统与用户协同集成方面:提炼出反映用户负荷需求大小与波动的负荷特征参数,
锂离子电池是当前纯电动车及混合动力汽车重要的动力电源。电池间的不一致性会使电池的温度、电流出现不均一性,进而引起电池老化的分布。这些老化分布不仅会快速降低电池的容量,甚至会诱发严重的安全问题。理解电池老化分布的特征与原因,有助于改进电池设计和控制,进而提高电池的循环寿命与安全特性。本文通过实验设计研究了电池单体和电池模组的老化规律与机理,然后分析了电池单体和电池模组的老化分布特征及成因,最后探究了
随着我国城镇化进程的推进和人口的不断增长,城市污水的排放与处理量持续增加。传统的污水处理工艺在成功实现水污染控制的同时,也面临着能耗高、温室气体排放量大、污泥产量大等诸多问题,因此将“可持续发展”的理念融入污水处理日益重要。将厌氧发酵与膜分离技术耦合进行城市污水处理,可有效截留生长速率缓慢的厌氧微生物,实现水力停留时间(HRT)与污泥停留时间(SRT)的分别调控,降低污泥产量及曝气引起的能量消耗,
对于山谷城市而言,因地形屏障效应和逆温现象所引起的高频静稳天气状态,会造成非常不利的大气扩散条件以及有限的环境容量,导致雾霾和热浪天气频发。此时,山坡风和城市热岛环流两种中尺度流动的耦合作用是山谷城市通风的基本模式,主导着城市区域热量和污染物的消散。国内外学者关于山坡风和城市热岛环流进行了大量的研究,但是将二者耦合的研究并不多见。静风天气遇到较为稳定的大气层结会形成静稳天气,此时山谷城市的通风机制
城市水体是指城市建成区以及城市规划区范围内的地表水体,以营造城市水环境景观,为市民提供休闲娱乐的亲水空间为主要目的。对于大多数城市水体,特别是城市内湖而言,其基本功能是景观功能。但现有关于城市内湖的评价主要针对水体水质状况和水体富营养化情况,对水体景观功效的评价和保障存在不足,而且景观功效很难用简单切实的指标来评价。因此,本文以城市内湖的景观功效为着眼点,在全国26个省(市)选择189座城市内湖,
环境质量对城市生活质量和居民在城市间选址行为的影响是城市经济学和环境经济学领域的重要研究问题。在当前“以人为本”的新型城镇化战略下,如何有效提高城市居民的生活质量并聚集人力资本,已经成为城市管理者在提升城市创新水平、推动城市高质量发展过程中面临的重要政策问题。在此背景下,本论文分别开展理论和实证分析,定量识别中国城市中空气污染对居民幸福感和居住城市选择的影响效应,为相关领域的学术研究和管理实践做出
土地利用变化是全球变化的重要组成部分,对生态系统结构、过程和功能有重要影响。水源地生态系统由水陆交错带和水源地水体组成,其水陆交错带具有独特性,同时受到土地利用和水淹的影响。目前,水源地周边陆地土地利用对水源地生态系统氮、磷等水质特征的多尺度影响仍鲜有研究。如何从多尺度上合理配置土地资源,探究土地利用对水源地水质的影响,对于保障水库供水安全具有重要的意义。此外,水陆交错带在氮素的去除过程中发挥重要
耐辐射奇球菌(Deinococcus radiodurans)作为极端微生物家族的重要成员,对外界环境胁迫有极强的抗性。大量研究结果显示,耐辐射奇球菌对于极端环境的适应能力源自于其超强的抗氧化能力,其中细胞内积累的高锰铁比率一直被认为是其抗氧化机制之一。耐辐射奇球菌作为研究氧化应激的模式生物,研究其锰离子相关调控机制,有助于深化了解耐辐射奇球菌极端的抗性机制,同时拓展细菌对锰离子的转运机制。本论文