厭氧消化作為一種有效且相對簡單的生物技術，已經在全世界木質纖維素原料的穩定化、資源化與減量化方面得到廣泛應用。但是，由於木質纖維素類物質中頑固性高分子，特別是木質素的存在，使得目前厭氧消化工藝對木質纖維素原料的轉化效率不高，消化後有機物的降解率僅有30%~50%。因此，有必要采取適當的預處理措施，提高木質纖維素類原料在厭氧消化過程的轉化率，提高其使用效率。

●第1章 緒論
1.1 生物質資源化的意義
1.2 羧酸鹽平臺-VFA生產
1.2.1 厭氧發酵機理
1.2.2 厭氧發酵類型及路徑
1.2.3 厭氧發酵過程中典型的功能細菌
1.2.4 揮發性脂肪酸的資源化應用
1.3 厭氧發酵影響因素
1.3.1 底物類型
1.3.2 pH
1.3.3 溫度
1.3.4 有機負荷
1.4 木質纖維素類來源與特征
1.4.1 纖維素
1.4.2 半纖維素
1.4.3 木質素
第2章 木質纖維素類生物質預處理技術
2.1 生物質預處理方法概述
2.1.1 物理預處理
2.1.2 化學預處理
2.1.3 生物預處理
2.2 白腐真菌預處理木質纖維素類生物質
2.2.1 白腐真菌預處理概述
2.2.2 白腐真菌降解木質素機理
2.2.3 白腐真菌預處理主要影響因素
2.3 瘤胃微生物預處理概述
2.3.1 瘤胃微生物對木質纖維素的降解機制
2.3.2 瘤胃液轉化木質纖維素原料
2.4 木質纖維素的利用現狀
2.4.1 加工成型
2.4.2 堆肥
2.4.3 粉碎覆蓋
2.4.4 食用菌栽培
2.4.5 化工原料轉化
2.4.6 直接燃燒
2.4.7 生物質能源轉化
第3章 蘑菇渣發酵產酸
3.1 蘑菇渣厭氧發酵產酸
3.1.1 實驗材料與方法
3.1.2 底物濃度對蘑菇渣發酵產酸的影響
3.1.3 pH對蘑菇渣發酵產酸的影響
3.2 白腐真菌預處理促進蘑菇渣產酸
3.2.1 實驗材料與方法
3.2.2 白腐真菌預處理對蘑菇渣厭氧發酵的影響
3.2.3 白腐真菌預處理蘑菇渣的機理分析
3.3 蘑菇渣和剩餘污泥共發酵促進厭氧發酵產酸
3.3.1 實驗材料與方法
3.3.2 蘑菇渣與剩餘污泥共發酵對產酸的影響
3.3.3 蘑菇渣與剩餘污泥共發酵過程中的底物降解規律
3.3.4 共發酵產酸過程的數學模擬
第4章 厭氧發酵定向產丙酸、戊酸機理分析
4.1 實驗材料與方法
4.2 厭氧顆粒污泥反應器的穩定運行
4.2.1 反應器內污泥顆粒化過程
4.2.2 不同pH條件下反應器穩定運行概況及產物組成
4.2.3 厭氧顆粒污泥內部結構及生理特征
4.3 微生物群落分析
4.4 批式循環分析
4.5 發酵路徑分析
第5章 瘤胃液預處理促進稻草厭氧發酵產酸產甲烷
5.1 實驗材料與方法
5.1.1 瘤胃液微生物群落結構分析
5.1.2 瘤胃液預處理後稻草殘渣的表面形態和結構分析
5.2 瘤胃液預處理稻草效果
5.2.1 瘤胃液預處理稻草產酸效果
5.2.2 甲烷發酵效果
5.2.3 動力學分析
5.3 底物濃度對瘤胃液預處理過程中揮發性脂肪酸的影響
5.3.1 底物濃度對瘤胃液預處理過程中生物質降解的影響
5.3.2 底物濃度對瘤胃液預處理過程中生物氣的影響
5.4 預處理底物濃度對後續厭氧消化產甲烷的影響
5.5 瘤胃液預處理對微生物群落結構的影響
5.5.1 瘤胃液樣品基因組DNA提取
5.5.2 PCR擴增結果
5.5.3 優化序列統計
5.5.4 細菌群落豐度及多樣性
5.5.5 細菌群落差異性分析
5.5.6 細菌群落組成分析
5.6 瘤胃液預處理稻草殘渣特性
5.6.1 瘤胃液預處理前後稻草殘渣表觀和微觀結構
5.6.2 瘤胃液預處理後稻草殘渣的化學成分
5.6.3 瘤胃液預處理後稻草殘渣的結構
5.6.4 瘤胃液預處理後稻草殘渣的結晶度
第6章 白腐真菌預處理促進沼渣發酵產酸
6.1 實驗材料與方法
6.2 白腐真菌預處理對沼渣厭氧發酵效果的影響
6.2.1 白腐真菌預處理對沼渣發酵VFA產率的影響
6.2.2 白腐真菌預處理對固體沼渣發酵液中VFA組分的影響
6.2.3 氮磷在厭氧發酵過程中的釋放
6.3 白腐真菌預處理沼渣的機理分析
6.3.1 預處理過程中白腐真菌在沼渣上的生長
6.3.2 白腐真菌預處理對沼渣木質纖維素組分的影響
6.3.3 白腐真菌預處理過程中胞外木質素降解酶活性的變化
6.3.4 沼渣表面形態
6.3.5 白腐真菌預處理過程中固體沼渣pH的變化
第7章 微波-堿預處理、超聲-堿預處理和球磨預處理方法對瘤胃液預處理稻草殘渣產乙醇發酵的影響
7.1 實驗材料與方法
7.2 預處理前後稻草殘渣的表觀結構
7.3 預處理前後稻草殘渣主要成分變化
7.4 預處理前後稻草殘渣的微觀結構
7.5 預處理前後稻草殘渣的紅外光譜分析
7.6 預處理前後稻草殘渣的結晶度
7.7 預處理前後稻草殘渣的比表面積
7.8 預處理方法對稻草殘渣酶解糖化和乙醇發酵的影響
參考文獻

本書在簡述生物質特征與資源化利用現狀的基礎上，繫統介紹了厭氧發酵的基本原理、發酵類型與微生物生態等內容，著重介紹了不同預處理技術（物理法、化學法、生物法）、發酵工藝操作情況（如底物濃度、pH）、共發酵技術等對生物質厭氧發酵產酸、厭氧發酵產甲烷及生物質深度發酵產乙醇的影響，並從物料理化性質、有機物增溶、微生物生態群落等多角度對相關原理進行了介紹。此外，本書還對發酵產物控制的近期新研究成果進行了介紹。 本書力圖涵蓋生物質厭氧發酵基本理論與當前的近期新研究進展，不僅可供環境專業初學生物質厭氧發酵的本科生、研究生學習使用，還可供從事生物質厭氧發酵研究的技術人員參閱。

房瑋、張盼月、張光明、張海波 編著 著