泥炭生物轉化原理與技術

第1章泥炭資源分布 1
1.1世界泥炭的分布 1
1.2中國泥炭的分布 1
1.3中國泥炭資源的分布特點 2
1.3.1東北地區(qū) 3
1.3.2青藏高原 3
1.3.3新疆 3
1.3.4云貴高原 3
1.3.5沿海平原 3
1.3.6內(nèi)蒙古泥炭資源的分布 4
1.4泥炭的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 5
1.4.1泥炭育苗基質 5
1.4.2泥炭堆肥 5
1.4.3泥炭提取腐殖酸 5
1.4.4泥炭吸附重金屬離子 5
1.4.5泥炭修復土壤 7
1.4.6泥炭產(chǎn)生物甲烷 7
1.4.7泥炭提取泥炭蠟 8
1.4.8泥炭資源利用展望 8

第2章泥炭的形成與成炭植物 11
2.1泥炭的形成與開采 11
2.1.1泥炭的形成 11
2.1.2泥炭的開采 12
2.2泥炭的分類 15
2.2.1草本泥炭 15
2.2.2木本泥炭 16
2.2.3蘚類泥炭 17
2.3泥炭的主要成炭植物 18
2.3.1草本植物 18
2.3.2木本植物 20
2.3.3蘚類植物 20

第3章泥炭的理化性質 23
3.1泥炭的主要組成 23
3.1.1泥炭中的有機質 23
3.1.2泥炭中的水分 26
3.2泥炭的可燃性 27
3.3泥炭的酸堿度 27
3.4泥炭的離子交換作用 27
3.5泥炭的農(nóng)用化學性質 28
3.5.1全氮 28
3.5.2全磷 28
3.5.3全鉀 28
3.6泥炭的理化性質測定 29
3.6.1泥炭組分 29
3.6.2泥炭形貌特征 29
3.6.3泥炭紫外可見光譜 30
3.6.4泥炭紅外光譜 31
3.6.5泥炭X射線衍射 32
3.6.6泥炭X射線光電子能譜 32

第4章泥炭轉化前的預處理 35
4.1泥炭的物理預處理 35
4.1.1超細粉碎預處理 35
4.1.2微波預處理 36
4.1.3蒸汽爆破預處理 40
4.2泥炭的化學預處理 40
4.2.1酸預處理 40
4.2.2堿預處理 44
4.2.3氫氧化鈉-尿素預處理 47
4.3預處理對泥炭性質的改變 48
4.3.1預處理對泥炭孔結構的影響 48
4.3.2預處理對泥炭性質改變的表征方法 53
4.3.3酸、堿預處理對泥炭理化性質的影響 60

第5章泥炭直接燃燒與制備成型燃料 67
5.1泥炭的直接燃燒 67
5.1.1泥炭直燃 67
5.1.2泥炭混燃 69
5.2泥炭制備成型燃料 69
5.2.1泥炭顆粒成型燃料 70
5.2.2泥炭塊狀成型燃料 71

第6章泥炭制備清潔能源 73
6.1泥炭制備甲烷 74
6.1.1接種物的馴化 74
6.1.2產(chǎn)甲烷微生物菌群解析 78
6.1.3產(chǎn)甲烷工藝控制 94
6.2泥炭制備氫氣 129
6.2.1泥炭產(chǎn)氫氣的裝置 129
6.2.2產(chǎn)氫氣工藝控制 129

第7章泥炭制備化學品 140
7.1泥炭制備乙醇 141
7.1.1泥炭制備乙醇的實驗裝置 141
7.1.2泥炭制備乙醇的工藝 142
7.1.3泥炭酶解發(fā)酵產(chǎn)乙醇 143
7.2泥炭提取腐殖酸 146
7.2.1液體酸對堿溶酸析法提取泥炭腐殖酸光譜學變化特征的影響 147
7.2.2硫酸預處理對泥炭腐殖酸的光譜學特征影響 152
7.2.3萃取劑與氫氧化鈉預處理對甲烷發(fā)酵泥炭腐殖酸結構的影響 157
7.2.4不同成炭植物泥炭提取腐殖酸 163
7.3泥炭提取黃腐酸 169
7.3.1甲烷發(fā)酵對液體酸酸析泥炭黃腐酸光譜學特性的影響 170
7.3.2硫酸預處理與液體酸酸析對泥炭黃腐酸光譜學特征的影響 177
7.3.3不同成炭植物泥炭提取黃腐酸 183
7.4泥炭提取泥炭蠟 189
7.4.1提取工藝流程 190
7.4.2有機溶劑對泥炭蠟的影響 190

第8章泥炭制備有機肥 196
8.1泥炭制備高腐殖酸有機肥 198
8.1.1玉米秸稈混合泥炭發(fā)酵高腐殖酸有機肥 199
8.1.2泥炭添加比例對高腐殖酸有機肥的影響 202
8.2泥炭制備高腐殖酸有機肥的中試研究 206
8.2.1堆肥發(fā)酵實驗的原料 206
8.2.2堆肥發(fā)酵中有機質含量變化 206
8.2.3堆肥發(fā)酵總腐殖酸含量變化 209
8.2.4堆肥發(fā)酵水溶性腐殖酸含量變化 210
8.2.5堆肥發(fā)酵pH變化 210
8.2.6堆肥發(fā)酵溫度變化 211
8.2.7堆肥發(fā)酵含水率變化 212
8.2.8堆肥發(fā)酵產(chǎn)品得率和有機碳轉化率 213
8.2.9研究結論 213
8.3泥炭制備生物有機肥 214
8.3.1泥炭制備生物有機肥菌種 214
8.3.2泥炭制備生物有機肥工藝 214
8.3.3研究結論 218