导读:本文包含了聚羟基烷酯论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:食品废弃物,剩余污泥,挥发性有机酸,加料模式
聚羟基烷酯论文文献综述
孟慧娟[1]（2012）在《pH影响食品废弃物和剩余污泥联合发酵产酸及发酵液用于生物合成聚羟基烷酯的研究》一文中研究指出食品废弃物和剩余污泥是十分具有代表性的两种有机固体废弃物,二者都具有较高的有机质含量和含水率,极易在环境中腐败,释放出臭气和有毒气体,并对地下水和土壤造成污染。将食品废弃物和剩余污泥混合发酵产生挥发性有机酸(VFAs),并将最优条件下的发酵产物作为活性污泥合成聚羟基烷酯(PHAs)的碳源,不但能够实现两种固体废弃物的资源化,还能够大大降低PHAs的生产成本。全文研究内容和实验结果如下：(1)以食品废弃物和剩余污泥为底物,利用驯化好的高效厌氧污泥为种泥,在初始pH5.0、7.0、9.0、11.0和不控制条件下进行批式发酵产酸实验,批式实验进行35天,反应器基本达到稳定状态；初始pH 9.0的条件下,VFAs的产量最高,最高产量为25934mgCOD/L, VFAs/SCOD值达到0.61。(2)在pH5.0、7.0、9.0、11.0和不控制条件下进行批式发酵产酸实验,考察pH对单体酸分布、溶解性蛋白质和碳水化合物的消耗以及甲烷产生的影响。体系达到稳定状态后,pH5.0和空白反应器中,pH分别稳定在4.5和3.1左右,产物中乙酸的比例最高。pH7.0和9.0的反应器中,单体酸中丁酸的比例最高,最高比例分别达到48.1%和49.2%；蛋白质和碳水化合物对挥发性脂肪酸的产生均有作用,但由于底物中碳水化合物的成分要高于溶解性蛋白质的含量,碳水化合物对挥发性脂肪酸的产生作用更大。(3)以发酵产生的VFAs为底物,采用逐步增加负荷法进行PHAs的合成实验,研究使用相同浓度的纯酸模拟酸化发酵液合成PHAs时,使用酸化发酵液产生的PHAs与使用纯酸来合成的PHAs差距较小。不同的加料方式对PHAs的合成影响较明显,一次补料模式,平均分叁次补料模式,平均分叁次并且每次补料前排上清液补料模式均在第330min时达到了最高合成率；而连续脉冲补料模式在第480min达到了最高的合成率,占细胞干重的64.5%。(本文来源于《浙江大学》期刊2012-01-09）
吴海云[2]（2010）在《食品废弃物和剩余污泥联合发酵产酸耦合活性污泥合成聚羟基烷酯的研究》一文中研究指出食品废弃物和剩余污泥是最具代表性的两种有机固体废弃物,二者都具有较高的有机质含量和含水率,所以在环境中极易腐败,释放臭气和有毒气体,并对地下水和土壤造成污染。食品废弃物和剩余污泥混合发酵产有机性挥发酸(VFAs),为活性污泥合成聚羟基烷酯(PHA)提供廉价碳源,不但能够实现两种固体废弃物的资源化,还能够大大降低PHA的生产成本。全文研究内容和实验结果如下:(1)以食品废弃物和剩余污泥为底物,采用半连续流加料方式,进行有机固体废弃物高效发酵产酸菌的驯化培养。结果表明,培养20天后驯化体系达到稳定,稳定后发酵所得VFAs浓度为4000±150 mg COD/l,VFAs中丁酸含量最高,其次为戊酸,丙酸和乙酸含量相对较少。选取底物中食品废弃物和剩余污泥挥发性固体(VSS)比分别为100:0,90:10,70:30,50:50,30:70,0:100,研究不同比例下发酵产VFAs情况。结果表明,发酵液中溶解性化学需氧量(SCOD)与食品废弃物的含量成正比,食品废弃物和剩余污泥比例为90:10时发酵产VFAs量最高,100%食品废弃物所得发酵液中NH_4~+-N和PO_4~(3-)-p浓度过低,影响了产VFAs微生物的活性;同时,不同底物比例还会影响VFAs的分布,VFAs中乙酸的百分含量随着剩余污泥比例的增高而增高,丁酸的百分含量则是随着底物中剩余污泥比例的增高而出现明显下降。(2)利用表面响应法(RSM),对食品废弃物和剩余污泥混合发酵产VFAs的条件进行优化。考察了底物中食品废弃物比例、有机负荷率(OLR)、固体停留时间(SRT)、pH对VFAs浓度、VFAs/SCOD比的相互作用关系,以确定最优工艺条件。优化得到的最高VFAs浓度对应的件为:食品废弃物含量88.03%,SRT8.92 d,OLR 8.31 gVSS/1 d,pH值6.99,实验值29099 mg/l与预测值28000 mg/l存在较好的一致性;预测得到的最高VFAs/SCOD比为92.82%,对应的的优化条件为食品废弃物含量:92.12%,SRT:6.26 d,OLR:4.26 gVSS/1 d,pH值:7.18,实验值89.91%与预测值92.82%存在较好的一致性。发酵所得VFAs中C_偶/C_奇比随着底物中食品废弃物比例的增大而增大,并且随着有机负荷率OLR的增大而增大,pH值为6.7左右时得到最小C_偶/C_奇比。(3)以食品废弃物和剩余污泥混合发酵产的VFAs为底物,采用逐步增加负荷法驯化高PHA储存能力活性污泥。结果发现,在3600 mgCOD/l的负荷下得到最高PHA含量为47.65%(细胞干重),在720mgCOD/l负荷条件下得到最高转化率0.59 mgCODPHA/mgCODVFAs。采用均匀设计实验,在0 mT,7 mT,21 mT磁场条件研究乙酸、丙酸、丁酸和戊酸与PHA成分之间的关系模型。利用SAS 9.0软件回归得到的系列模型都具有很高的可靠性,验证实验值与模型预测值存在较高的一致性,被证明可以用来预测PHA组分的合成量。选择0 mT、7 mT、21 mT叁个磁场条件进行活性污泥合成PHA的批式实验。以食品废弃物和剩余污泥混合发酵产VFAs为底物合成PHA时,7 mT磁场能够提高HB的合成量,21 mT磁场能够提高HV的合成量。不加磁场条件下最终得到的转化率为205 mgCODPHA/gVSS;7 mT磁场条件下得到的转化率为232mg CODPHA/gVSS,与21 mT磁场条件下接近。以有机固体废弃物的酸化发酵液为底物合成PHA时,不同磁场条件下的HB、HV合成量与以分析纯有机酸为底物时相比普遍增高,说明酸化发酵液中非VFAs的溶解性有机物对合成PHA也有贡献。(本文来源于《浙江大学》期刊2010-01-22）
黄皓[3]（2008）在《活性污泥合成聚羟基烷酯的条件优化》一文中研究指出由于传统塑料的大量使用给环境造成了严重的“白色污染”,人们研究利用一种可生物降解的材料——聚羟基烷酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)来取代传统塑料的使用,但是较高的价格限制了PHA的大规模使用。为了降低PHA的生产价格,近年来对利用混合菌种和多种有机底物合成PHA的活性污泥法进行了许多实验,研究发现活性污泥在一定条件下也可以利用有机废水合成PHA,大大降低了PHA的生产成本。但是与纯菌种比较,PHA在污泥中的含量较低,使得PHA的提取较为困难。利用活性污泥合成PHA时,合成情况会受到运行工艺、操作条件等因素的影响。为了提高活性污泥对底物的利用率,以及污泥中PHA的含量,本文利用好氧瞬时供料工艺,对活性污泥合成PHA的过程及工艺条件进行优化。主要研究包括以下叁个方面:(1)通过外加不同强度的磁场,改变加入反应器中碳氮比例,研究不同磁场作用以及碳氮比的变化对活性污泥合成PHA的影响。寻求有利于PHA合成的最佳磁场强度和碳氮比例,对活性污泥合成PHA的运行条件进行优化。(2)利用表面响应法(RSM),对活性污泥合成PHA的操作条件和营养条件进行优化,来提高污泥中PHA的产量。选择磁场强度、碳氮比例和初始pH进行过程优化,寻求这叁者之间的相互作用关系,确定合成效果最好时叁个因素的最优点。(3)通过在不同磁场强度下,改变底物中乙酸与丙酸的组成比例,观察合成的共聚物中HB与HV比例与底物中乙酸与丙酸比例的关系,并对磁场作用的影响进行探讨,寻求对PHA组分结构优化的途径。主要研究结果如下:(1)反应器外加0mT,3mT,7mT,11mT,16mT,21m7,25mT,30mT的恒稳磁场时,磁场强度为7mT,底物对HB的转化率最高;磁场强度为21mT,底物对HV的转化率最高;底物对细胞质的转化率随着磁场强度的增加不断减少,磁场的引入抑制了微生物的生长。(2)改变加入碳氮比时,由于加入的氨氮量减少,微生物的生长量减少,有机酸用于PHA合成的量增加,使得细胞内PHA含量增大。0mT反应器在碳氮比为200:1时,PHA含量最高为43.09%,7mT反应器在不加氮时PHA含量最高为43.90%,21mT反应器在碳氮比为100:1时PHA含量最高为44.47%。(3)利用RSM得到的等高线图描绘了磁场强度,碳氮比例,初始pH叁个自变量之间的相互作用,以及对PHA合成的影响。降低磁场强度和增加pH能够增加污泥中PHA的含量,并且当碳氮比例为100时最适合PHA的合成。优化得到的最佳PHA合成条件为:磁场强度11mT,碳氮比为100:1,初始pH 9.0,最高PHA为39.8%。经过实验得到优化条件下PHA含量为39.6%,与预测值一致。(4)底物中乙酸与丙酸COD含量比例为60:40时,底物的消耗速率达到最大值,外加磁场强度对底物消耗有促进作用不同的磁场强度对PHA的合成会产生不同的影响,与不加磁场时相比,7mT的磁场强度时有更多的底物转化为HB,21mT的磁场强度时有更多的底物转化为HV,11mT的磁场强度时的底物转化情况则介于7mT的磁场强度与21mT的磁场强度之间。(本文来源于《浙江大学》期刊2008-05-15）
李小玲[4]（2007）在《好氧瞬时供料法合成聚羟基烷酯的研究》一文中研究指出化工合成塑料由于不可生物降解而滞留环境中逐步累积造成日益严重的污染，同时其合成原料也面临日益短缺的局面。开发和利用生物可降解塑料越来越受到人们的重视。聚羟基烷酯(polyhydroxyalkanoates PHAs)它不仅具有合成塑料的物化特性，而且具有合成塑料所不具备的完全生物可降解性、生物相容性、光学活性、压电性以及在生物合成过程中可利用再生原料等优异性能，因而作为一种非常有前景的合成塑料替代品而日益受到关注。在所有利用微生物合成PHAs方法中，好氧瞬时供料法由于高PHAs合成能力及可利用混合菌群(如活性污泥)和有机废弃物合成PHAs显着降低成本而成为目前最具应用前景的技术。国外诸多学者对活性污泥好氧瞬时供料法合成PHAs进行了各种研究，但对如何把市政污泥污水处理厂的活性污泥培养成高存储能力微生物的过程鲜有报道，同时，对于磁场对活性污泥好氧瞬时供料法合成PHAs的影响研究也未曾有过报道。鉴于此，本文着重地研究以下两个方面的内容：1)高PHAs存储能力的微生物的培养。采用市政污水处理厂的活性污泥，以易挥发性有机酸乙酸、丙酸、丁酸为底物，通过逐步增加负荷法在好氧瞬时供料条件下进行驯化和培养，形成具有高PHAs存储能力的微生物。2)磁场对活性污泥好氧瞬时供料法合成PHAs的影响。将市政污水处理厂的活性污泥分别接种到平均磁场强度为42mT，21mT，6.7mT，0mT的四个批式反应器(SBR1、SBR2、SBR3、SBR4)中，通过培养过程和不同底物的批式实验，测定不同磁场强度对PHAs合成的影响。实验结果分别如下：1)采用逐步增加负荷法可以有效地培养高PHAs存储能力的微生物，其培养效果与初始负荷、负荷增加率及丰盛-饥饿期比例直接相关。初始负荷为1.096gCOD／l，30天内增加到6.48gCOD／l，丰盛-饥饿期比例为1：1，结果微生物体内PHAs含量从1.24％增加到40.62％，但系统极不稳定；初始负荷为0.36gCOD／l，35天内增加到6.48gCOD／l，丰盛-饥饿期比例为1：3，结果微生物体内PHAs含量从8.74％增加到50.24％，且系统稳定运行。可见，初始负荷越低，越有利于丰盛-饥饿模式的形成，有利于高存储能力微生物形成优势菌种。负荷增加率不宜太大，丰盛期不宜太长，否则底物存在时间较长，微生物产生适应性，以生长为主而非存储。2)磁场的存在对PHAs合成有较显着的影响，影响随磁场强度和底物不同而不同。底物不同，合成的产物也不同，参与代谢的酶也不同，而不同强度的磁场对不同的PHA聚合酶的作用不同。同样条件下，在磁场强度为6.7mT时，微生物合成聚β-羟基丁酯(polyhydroxybutyrate PHB)效果最佳；而在磁场强度为42mT时，PHB合成效果最差。而对另一种聚合物聚β-羟基戊酯(polyhydroxyvalerate PHV)，则是在磁场强度为21mT时，其合成效果最佳；而没有磁场存在时，效果最差。(本文来源于《浙江大学》期刊2007-05-01）
聚羟基烷酯论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
食品废弃物和剩余污泥是最具代表性的两种有机固体废弃物,二者都具有较高的有机质含量和含水率,所以在环境中极易腐败,释放臭气和有毒气体,并对地下水和土壤造成污染。食品废弃物和剩余污泥混合发酵产有机性挥发酸(VFAs),为活性污泥合成聚羟基烷酯(PHA)提供廉价碳源,不但能够实现两种固体废弃物的资源化,还能够大大降低PHA的生产成本。全文研究内容和实验结果如下:(1)以食品废弃物和剩余污泥为底物,采用半连续流加料方式,进行有机固体废弃物高效发酵产酸菌的驯化培养。结果表明,培养20天后驯化体系达到稳定,稳定后发酵所得VFAs浓度为4000±150 mg COD/l,VFAs中丁酸含量最高,其次为戊酸,丙酸和乙酸含量相对较少。选取底物中食品废弃物和剩余污泥挥发性固体(VSS)比分别为100:0,90:10,70:30,50:50,30:70,0:100,研究不同比例下发酵产VFAs情况。结果表明,发酵液中溶解性化学需氧量(SCOD)与食品废弃物的含量成正比,食品废弃物和剩余污泥比例为90:10时发酵产VFAs量最高,100%食品废弃物所得发酵液中NH_4~+-N和PO_4~(3-)-p浓度过低,影响了产VFAs微生物的活性;同时,不同底物比例还会影响VFAs的分布,VFAs中乙酸的百分含量随着剩余污泥比例的增高而增高,丁酸的百分含量则是随着底物中剩余污泥比例的增高而出现明显下降。(2)利用表面响应法(RSM),对食品废弃物和剩余污泥混合发酵产VFAs的条件进行优化。考察了底物中食品废弃物比例、有机负荷率(OLR)、固体停留时间(SRT)、pH对VFAs浓度、VFAs/SCOD比的相互作用关系,以确定最优工艺条件。优化得到的最高VFAs浓度对应的件为:食品废弃物含量88.03%,SRT8.92 d,OLR 8.31 gVSS/1 d,pH值6.99,实验值29099 mg/l与预测值28000 mg/l存在较好的一致性;预测得到的最高VFAs/SCOD比为92.82%,对应的的优化条件为食品废弃物含量:92.12%,SRT:6.26 d,OLR:4.26 gVSS/1 d,pH值:7.18,实验值89.91%与预测值92.82%存在较好的一致性。发酵所得VFAs中C_偶/C_奇比随着底物中食品废弃物比例的增大而增大,并且随着有机负荷率OLR的增大而增大,pH值为6.7左右时得到最小C_偶/C_奇比。(3)以食品废弃物和剩余污泥混合发酵产的VFAs为底物,采用逐步增加负荷法驯化高PHA储存能力活性污泥。结果发现,在3600 mgCOD/l的负荷下得到最高PHA含量为47.65%(细胞干重),在720mgCOD/l负荷条件下得到最高转化率0.59 mgCODPHA/mgCODVFAs。采用均匀设计实验,在0 mT,7 mT,21 mT磁场条件研究乙酸、丙酸、丁酸和戊酸与PHA成分之间的关系模型。利用SAS 9.0软件回归得到的系列模型都具有很高的可靠性,验证实验值与模型预测值存在较高的一致性,被证明可以用来预测PHA组分的合成量。选择0 mT、7 mT、21 mT叁个磁场条件进行活性污泥合成PHA的批式实验。以食品废弃物和剩余污泥混合发酵产VFAs为底物合成PHA时,7 mT磁场能够提高HB的合成量,21 mT磁场能够提高HV的合成量。不加磁场条件下最终得到的转化率为205 mgCODPHA/gVSS;7 mT磁场条件下得到的转化率为232mg CODPHA/gVSS,与21 mT磁场条件下接近。以有机固体废弃物的酸化发酵液为底物合成PHA时,不同磁场条件下的HB、HV合成量与以分析纯有机酸为底物时相比普遍增高,说明酸化发酵液中非VFAs的溶解性有机物对合成PHA也有贡献。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
聚羟基烷酯论文参考文献
[1].孟慧娟.pH影响食品废弃物和剩余污泥联合发酵产酸及发酵液用于生物合成聚羟基烷酯的研究[D].浙江大学.2012
[2].吴海云.食品废弃物和剩余污泥联合发酵产酸耦合活性污泥合成聚羟基烷酯的研究[D].浙江大学.2010
[3].黄皓.活性污泥合成聚羟基烷酯的条件优化[D].浙江大学.2008
[4].李小玲.好氧瞬时供料法合成聚羟基烷酯的研究[D].浙江大学.2007