本书围绕“以废治废”的循环经济理念，系统介绍厨余垃圾定向发酵制备液相碳源及其用于污水生物脱氮的全链条技术。全书从厨余垃圾理化特性与厌氧发酵理论入手，重点阐述关键工艺参数与外源添加剂对碳源制备的调控机制，对比分析挥发性脂肪酸回收的不同技术路线，评价液相碳源的反硝化性能及工程应用效果，并拓展至市政污泥等有机固废的共发酵资源化策略。
本书内容涵盖基础理论、技术研发与案例实践，层次分明，适合污水处理、固体废物资源化领域的科研人员、技术人员及管理人员阅读，也适合高等院校环境工程及相关专业师生参考。
第1章 绪论// 001
1.1生活垃圾的产生及环境危害001
1.2厨余垃圾的产生与处理 003
1.2.1厨余垃圾分布特征004
1.2.2厨余垃圾处理与转化利用途径005
1.2.3厨余垃圾处理现状006
1.2.4厨余垃圾收集运输规范 007
1.3厨余垃圾资源化利用技术 008
1.3.1厌氧消化009
1.3.2好氧堆肥 011
1.3.3饲料化 011
1.4厨余垃圾液相碳源制备技术研究现状012
1.5国内外相关标准及政策013
第2章 厨余垃圾组成及理化性质// 016
2.1源头分类下厨余垃圾的理化性质017
2.1.1源头分类对厨余垃圾理化性质的影响 017
2.1.2家庭厨余垃圾和餐厨垃圾理化性质差异 019
2.2不同地域厨余垃圾的理化性质差异021
2.2.1元素组成 021
2.2.2生物化学特征 023
2.2.3微塑料025
第3章 厨余垃圾厌氧发酵技术// 027
3.1厌氧发酵四阶段 027
3.1.1水解阶段027
3.1.2酸化阶段030
3.1.3产氢产乙酸阶段034
3.1.4产甲烷阶段 035
3.2厌氧发酵过程的液相化学产品 036
3.2.1挥发性脂肪酸 037
3.2.2乳酸 039
3.2.3葡萄糖040
3.2.45-羟甲基糠醛 041
3.2.5乙酰丙酸042
3.2.6琥珀酸043
3.3厨余垃圾发酵产酸潜能 044
3.4厌氧发酵产甲烷抑制措施 046
第4章 厨余垃圾液相碳源制备技术// 049
4.1液相碳源制备技术概念 049
4.2液相碳源制备技术的影响因素 050
4.2.1基质特性050
4.2.2pH值052
4.2.3温度对底物降解的影响054
4.2.4温度对液相碳源产物组成的影响056
4.2.5水力停留时间 058
4.2.6有机负荷率 059
4.2.7固体浓度对液相碳源总产量的影响060
4.2.8固体浓度对液相碳源组成的影响 061
4.3外源添加剂对液相碳源制备技术的影响 065
4.3.1酶制剂及促进机理065
4.3.2胞内电子传递机理067
4.3.3均质氧化还原介质促进机理 069
4.3.4非均质氧化还原介质特征 070
4.3.5生物炭对液相碳源制备技术的促进机理 071
4.3.6微量元素对厌氧发酵各阶段的影响073
4.3.7微量元素的需求量和投加策略077
4.3.8微量元素的生物可利用性 081
4.3.9微量元素-EPS调控液相碳源制备的实验案例 085
4.4液相碳源中溶解性有机物评价体系 089
4.4.1DOM的分子构成 090
4.4.2DOM主要分析方法094
第5章 液相碳源回收与富集技术// 103
5.1基于相平衡的VFAs分离回收技术103
5.1.1吸附法 104
5.1.2蒸馏法 106
5.1.3萃取法 107
5.1.4气提法 109
5.1.5沉淀法 110
5.1.6酯化法111
5.2基于膜分离的VFAs回收技术 111
5.2.1电渗析 112
5.2.2膜蒸馏 114
5.2.3膜接触器 115
5.2.4渗透蒸发 117
5.2.5正渗透 118
5.2.6压力驱动膜分离技术 120
5.2.7膜性能对VFAs回收的影响 122
5.2.8介质特性对VFAs回收的影响 124
5.3不同回收技术的特点及其应用 126
5.3.1不同VFAs回收技术对比 126
5.3.2VFAs回收技术的应用模式 128
5.3.3VFAs回收技术匹配与工艺优化 129
第6章 液相碳源生物脱氮性能// 133
6.1生物脱氮基本原理 133
6.2生物脱氮影响因素 135
6.3液相碳源反硝化脱氮性能评价 137
6.3.1实验方案设计 137
6.3.2最佳COD/N 值的筛选与优化 139
6.3.3反硝化性能综合评价 143
6.3.4常规化学碳源的反硝化脱氮性能 145
6.3.5液相碳源与常规化学碳源的反硝化性能对比 148
6.4液相碳源与乙酸钠强化低碳氮比污水脱氮效能研究 149
6.4.1实验方案设计 150
6.4.2有机物和氮的去除强化效果 151
6.4.3运行周期内氮的转化过程特性 154
6.4.4碳源补充对活性污泥特性的影响 156
6.4.5碳源补充对活性污泥胞外聚合物性质的影响 162
6.5其他典型液相碳源的生物脱氮性能 166
6.5.1商业碳源 166
6.5.2有机工业废水 167
6.5.3有机固体废物的产酸发酵液 168
6.6固相碳源的生物脱氮性能 170
6.6.1纤维素类生物质 171
6.6.2可生物降解聚合物 172
6.7气相碳源的生物脱氮性能 175
6.8影响反硝化性能的其他环境因素 177
6.9反硝化碳源综合效能差异 179
6.10厨余垃圾液相碳源用于脱氮的实际工程案例 181
6.10.1项目概况 181
6.10.2项目运行情况 183
6.10.3项目主要设备 185
第7章 其他有机固体废物液相碳源制备技术 // 188
7.1市政污泥液相碳源制备技术 188
7.1.1市政污泥的产生及其理化特征 188
7.1.2剩余污泥碱性发酵技术 190
7.2厨余垃圾与其他有机质共发酵制备液相碳源196
7.3厨余垃圾液相碳源的其他资源化利用技术200
参考文献 // 205
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