發酵反應的問題，透過圖書和論文來找解法和答案更準確安心。 我們找到下列地圖、推薦、景點和餐廳等資訊懶人包

現代環境生物技術與應用

為了解決發酵反應的問題，作者趙遠 這樣論述：

現代環境生物技術是現代生物技術與環境科學緊密結合形成的新興交叉學科。本書系統講述了現代生物技術的主要內容及其在環境學科中的重要應用，以環境污染與生物技術之間的互動為核心，結合一些熱點問題，對環境生物技術在環境保護領域污染治理中的應用進行了探討。   書中主要介紹了酶工程、基因工程、細胞工程、發酵工程和蛋白質工程五大工程的基本原理，以及五大工程在環境污染治理中的應用，內容涉及環境生物技術、污染治理和預防、廢物資源化利用、環境生物監測相關方法及物件以及安全性評價等。 趙遠，1991年參加工作，主要從事遺傳育種和分子生物學及環境微生物技術等教學與科研工作，2008年4月進入清華大

學博士後流動站從事工業生態學與環境微生物技術科研工作，2010年6月進入常州大學環境學院工作。曾為本科生、研究生主講《分子生物學》、《環境微生物學》、《植物學》和《生命科學前沿技術》等課程。2005年開始指導研究生工作。 在二十多年的研究工作中，主持或參加了各種科技部或省科技廳科技攻關專案9項，國家自然科學基金或省自然科學基金4項，國家風險基金專案2項，973、863專案2項，以及其他一些項目。同時獲得省部級及市廳級獎項5項，發表文章40多篇，其中第一作者二十余篇。 第一章緒論（1） 第一節生物技術概論（1） 一、生物技術的定義（1） 二、生物技術的發展（1） 三、生物技術

的應用（2） 第二節環境生物技術概論（3） 一、環境生物技術的定義（3） 二、環境生物技術的優勢（3） 三、環境生物技術的研究內容（3） 四、環境生物技術應用的研究進展（3） 第三節現代環境生物技術（4） 一、現代環境生物技術的發展（4） 二、現代環境生物技術的特點（5） 第四節本書概述（6） 參考文獻（7） 第二章酶工程（8） 第一節酶的基本概念（8） 一、酶的命名（9） 二、蛋白類酶(P酶)的分類（9） 三、核酸類酶(R酶)的分類（11） 四、酶的組成（13） 第二節酶的催化特性（14） 一、酶催化作用的專一性（14） 二、酶催化作用的高效性（14） 三、酶催化作用的條件（15） 第三節

酶作用原理（15） 一、酶分子的結構基礎（15） 二、酶作用原理（16） 第四節酶催化反應動力學（18） 一、米氏方程的提出（18） 二、米氏方程的推導（19） 三、米氏方程的討論（20） 四、米氏常數Km的意義（22） 第五節酶促反應的影響因素（23） 一、酶濃度對酶促反應的影響（23） 二、底物濃度對酶促反應的影響（24） 三、溫度對酶作用的影響（24） 四、pH對酶促反應的影響（25） 五、抑制劑對酶促反應的影響（26） 六、啟動劑對酶促作用的影響（28） 第六節酶的生產及分離純化（28） 一、酶的生產（29） 二、產酶菌種要求（30） 三、提高酶產量的方法（32） 四、打破酶合成調節機

制限制的方法（33） 五、酶的分離純化的基本原則（34） 六、酶的分離純化（34） 第七節酶工程研究進展（36） 一、酶的應用研究進展（36） 二、酶學理論研究（37） 三、酶工程研究的重要意義（38） 第八節酶工程的應用（39） 一、酶工程在醫藥方面的應用（39） 二、酶工程在食品方面的應用（42） 三、酶在輕工、化工產品製造方面的應用（46） 四、酶在環境保護方面的應用（49） 參考文獻（52） 第三章基因工程（54） 第一節基因工程概述（54） 一、基因工程的發展（54） 二、基因工程的內容（56） 第二節基因技術的分子生物學基礎（58） 一、DNA結構和功能（58） 二、DNA的存在

形式（70） 三、DNA資訊傳遞鏈的複製（72） 四、DNA的變性、複性和雜交（73） 五、特定基因片段的PCR擴增（75） 六、遺傳信息的傳遞和中心法則（76） 第三節基因工程工具酶（77） 一、限制性核酸內切酶（77） 二、連接酶（79） 三、DNA聚合酶（80） 四、DNA修飾酶（80） 第四節基因工程載體（81） 一、質粒克隆載體（82） 二、病毒(噬菌體)克隆載體（84） 三、染色體定位克隆載體（87） 四、人工染色體克隆載體（87） 五、特殊用途的染色體載體（88） 第五節目的基因的獲得（88） 一、基因的概念（88） 二、目的基因的來源（89） 三、獲得目的基因的途徑（89） 第

六節目的基因的轉移（96） 一、基因表達載體的構建（96） 二、將目的基因導入受體細胞（97） 第七節重組體的篩選（100） 一、表型特徵篩選(遺傳檢測法)（101） 二、菌落(噬菌斑)原位雜交篩選（104） 三、免疫學方法篩選（106） 四、結構分析篩選（106） 五、轉譯篩選（107） 第八節基因工程技術與方法（108） 一、凝膠電泳技術（108） 二、雜交技術（109） 三、PCR技術（110） 四、生物晶片（112） 五、基因文庫構建（113） 六、酵母雙雜交系統（113） 七、DNA測序（114） 第九節分子生態技術（115） 一、原位螢光雜交(FISH)（115） 二、變性梯度凝膠

電泳(DGGE)（115） 三、末端限制性酶切(T-RFLP)（116） 四、長度異質性PCR(LH-PCR)（116） 五、核糖體基因間隔序列分析(ribosoma lintergenic spacer analysis，RISA)（116） 六、單鏈構象多態性分析(single-strand conformation polymorphism，SSCP)（116） 七、定量即時PCR(quantitative real-time PCR)（117） 第十節轉基因技術(transgenic technology)（117） 一、發展歷史（117） 二、技術目的（118） 三、主要分類（118

） 四、技術原理（119） 五、遺傳轉化方法（121） 六、鑒別方法（122） 七、轉基因技術的應用（123） 八、管理措施（130） 第十一節基因工程在污染治理中的應用（131） 一、在重金屬污染治理上的應用（131） 二、在農藥污染治理上的應用（132） 三、在石油污染治理上的應用（133） 四、在表面活性劑污染治理上的應用（134） 五、在農業污染治理上的應用（134） 六、在廢水污染物治理中的應用（135） 參考文獻（135） 第四章細 胞 工 程（137） 第一節細胞工程基礎知識（137） 一、細胞工程的基本概念（137） 二、細胞工程的發展歷程（138） 三、細胞工程的研究內容（

139） 四、細胞工程的發展前景（142） 第二節微生物細胞工程（142） 一、微生物細胞融合（143） 二、真菌的原生質體融合（146） 三、微生物發酵（146） 四、微生物細胞工程中的應用（148） 第三節植物細胞工程（149） 一、植物細胞工程的基本原理（150） 二、植物組織培養（151） 三、植物細胞工程的實際應用（152） 四、植物的胚胎培養與離體授粉（157） 五、植物種質資源的超低溫保存（158） 第四節動物細胞工程（160） 一、動物細胞培養所需的基本條件（161） 二、動物細胞工程常用技術（161） 三、動物細胞染色體工程（165） 四、胚胎工程（168） 第五節細胞工程的

應用（171） 一、農業（172） 二、醫藥衛生（173） 三、工業（174） 四、環境保護（174） 五、能源（178） 參考文獻（179） 第五章發酵工程（180） 第一節發酵工程概述（180） 一、發酵的概念（180） 二、發酵工程的概念（180） 三、發酵工程的歷史發展（181） 四、發酵類型（182） 五、發酵工程的特點（183） 六、發酵工程菌種的特點（184） 七、發酵技術的應用（185） 第二節微生物發酵過程（185） 一、微生物發酵過程的類型（185） 二、發酵工業中的常用微生物（186） 三、發酵工業培養基（189） 四、發酵的一般過程（194） 第三節菌種選育（195）

一、菌種的來源（195） 二、菌種的分離篩選（196） 三、菌種的選育（197） 第四節發酵生物反應器（197） 一、液體好氧發酵罐（198） 二、液體厭氧發酵罐（203） 三、固態發酵反應器（204） 四、新型生物反應器（205） 五、生物反應器設計原則（207） 六、發酵動力學（208） 第五節發酵過程監測（208） 一、菌體濃度的影響及控制（208） 二、基質的影響及控制（209） 三、溫度對發酵的影響及控制（210） 四、pH值的影響及控制（211） 五、溶氧的影響及控制（212） 六、CO2的影響及其控制（213） 七、發酵終點的判斷（214） 第六節發酵過程檢測與優化（214）

一、發酵過程檢測（215） 二、發酵過程優化（216） 第七節發酵工業的發展趨勢（217） 一、我國發酵工業的現狀（217） 二、我國發酵工業存在的問題（219） 三、我國發酵工業未來發展趨勢（220） 參考文獻（221） 第六章蛋白質工程（222） 第一節概述（222） 一、蛋白質工程的基本途徑（222） 二、蛋白質工程的研究核心內容（223） 三、蛋白質工程的基本程式（224） 第二節蛋白質設計（225） 一、蛋白質分子設計的原理（226） 二、蛋白質分子設計的原則（228） 三、蛋白質分子設計的流程（229） 四、蛋白質分子設計的類型及方法（230） 第三節蛋白質分子特異性（230）

一、蛋白質結構的基本條件（230） 二、蛋白質的一級結構（232） 三、蛋白質的高級結構（232） 四、蛋白質分子間的相互關係（233） 五、蛋白質分子構象與功能的關係（235） 第四節蛋白質工程原理（235） 一、蛋白質工程的理論研究（236） 二、基因水準改造蛋白質（236） 第五節蛋白質的純化和鑒定技術（239） 一、蛋白質的分離純化原理及步驟（239） 二、電泳技術（244） 三、萃取技術（247） 四、色譜技術（248） 五、二維電泳技術（2-DE技術）（249） 六、質譜技術（250） 七、層析技術（251） 八、透析技術（252） 第六節蛋白質工程應用（254） 一、干擾素的保存

（254） 二、生產單體速效胰島素（254） 三、水蛭素改造（254） 四、生長激素改造（255） 五、治癌酶的改造（255） 六、蛋白質技術在石油化工領域的應用（255） 七、蛋白質工程的前景（258） 參考文獻（258） 第七章現代生物技術研究與應用進展（260） 第一節現代生物技術研究與應用概述（260） 一、細胞工程研究進展（260） 二、酶工程研究進展（261） 三、發酵工程研究進展（261） 四、基因工程研究進展（262） 五、蛋白質工程研究進展（263） 第二節現代生物技術在廢水處理中的研究進展（264） 一、微生物處理污水的機制（264） 二、汙水處理中的特殊微生物（265）

三、汙水處理的主要裝置（265） 四、現代生物技術在廢水治理中的應用和發展（267） 第三節現代生物技術在環境生物監測中的應用（270） 一、生物監測的基本概念（270） 二、現代生物技術分析（271） 三、現代生物技術在環境監測中的實踐（276） 第四節現代生物技術在大氣污染中研究進展（278） 一、大氣污染（278） 二、主要大氣污染物（279） 三、環境影響因素（280） 四、大氣污染危害（281） 五、現代生物技術在大氣污染中的研究（282） 第五節現代生物技術在土壤污染治理中的研究進展（285） 一、土壤污染物（285） 二、土壤環境背景值研究（287） 三、微生物修復技術（288

） 四、植物修復技術（292） 五、微生物-植物修復技術（294） 六、高通量測序技術（304） 第六節現代生物技術在固體廢棄物處理的研究進展（306） 一、概述（306） 二、堆肥（307） 三、填埋技術（307） 第七節生物採油技術（309） 一、微生物勘探石油的發展歷史及原理（310） 二、生物採油存在的問題及發展趨勢（312） 三、生物採油技術工程實例（313） 第八節現代生物技術的安全性問題（317） 第九節現代生物技術的倫理問題（317） 參考文獻（318）

發酵反應進入發燒排行的影片

回收聚乳酸與稻稈解聚物厭氧共發酵生產沼氣之可行性研究

為了解決發酵反應的問題，作者黃鈞鎂 這樣論述：

摘要 IAbstract II目錄 IV圖目錄 VI表目錄 IX第一章 前言 11.1 研究動機 11.2 研究目的 3第二章 文獻回顧 42.1 生質沼氣組成與特性 42.2 厭氧消化原理 52.3 影響厭氧消化產沼氣之因素 52.3.1 溫度 52.3.2 pH 值 62.3.3 混合基質成分與厭氧共消化 62.4纖維原料應用於生質沼氣生產之現況 82.4.1 前處理技術應用於纖維原料生產生質沼氣之回顧 92.5 生物可分解塑膠應用於生質沼氣生產之現況 112.5.1 生物可分解塑膠定義 112.5.2 生物可分解塑膠分類 122.5.3 聚乳

酸(Polylactic acid, PLA) 之生成方式與特性 122.5.4 聚乳酸(Polylactic acid, PLA)應用於生質沼氣生產之回顧 13第三章 實驗步驟及方法 163.1 研究流程 163.2 聚乳酸 (POLYLACTIC ACID，PLA) 熱鹼處理之預處理 183.2.1 聚乳酸蛋盒之熱鹼催化法處理步驟 183.3 厭氧發酵之微生物污泥取得來源 193.4 稻稈來源與處理 203.4.1 稻稈解聚物之處理流程 213.4.2 稻稈解聚物之化學需氧量(Chemical oxygen demand, COD)分析方法 223.5 厭氧共發酵實驗

流程 243.5.1 1L瓶杯厭氧共發酵流程 243.5.2 5L發酵槽厭氧共發酵流程 263.6 乳酸分析方法 273.7 聚乳酸分子量之分析方法 28第四章 結果與討論 314.1熱鹼處理對PLA的影響 314.1.1乳酸生成情形比較 314.1.2 熱鹼處理後剩餘PLA之SEM觀察結果 324.1.3 凝膠滲透層析(GPC)分析結果 344.2 熱鹼處理條件對聚乳酸及稻稈解聚物共發酵生產沼氣之影響 354.2.1 PLA經熱鹼反應溫度60℃處理之沼氣生成情形 354.2.2 PLA經熱鹼反應溫度70°C處理之沼氣生成情形 384.3 不同批次微生物污泥

對PLA與稻桿解聚物混摻共發酵之影響 394.3.1 累計及日沼氣產量比較 394.3.2 混摻PLA之產氣量比較 474.3.3 沼氣組成比較 524.3.4 稻稈解聚物混摻PLA後沼氣產生量增加之推測 544.4 5L熱鹼處理PLA與稻桿解聚物共發酵之測試 584.4.1 累計及日沼氣產量比較 584.4.2 1L瓶杯試驗與5L厭氧發酵槽之產氣量比較 59第五章 結論 625.1 結論 625.2 建議 63參考文獻 65圖目錄圖1. 1 各種 PLA 再利用方法對環境影響之比較 2圖2. 1 生質沼氣主要成分佔比 4圖2. 2 生質沼氣潛力料源分佈比例圖

8圖2. 3 各種生物可分解塑膠適用之生物再利用方法及操作溫度 14圖3. 1 本研究流程圖 17圖3. 2 聚乳酸蛋盒之熱鹼催化法處理實驗步驟 19圖3. 3 稻稈解聚物處理設備.. 22圖3. 4 分析化學需氧量使用之儀器設備 23圖3. 5 1L 瓶杯氮氣置換示意圖 25圖3. 6 1L 厭氧發酵實驗裝置 25圖3. 7 氣體量測儀與攜帶式沼氣組成分析儀 26圖3. 8 5L 厭氧發酵槽裝置 27圖3. 9 乳酸標準曲線圖 28圖3. 10 凝膠滲透層析之標準曲線圖 29圖3. 11 凝膠滲透層析之標準品分子量波峰位置圖 30圖4. 1 PLA 原始未熱鹼反應的SEM 圖 32圖4.

2 0.25M NaOH、Temp 60℃ 33圖4. 3 0.25M NaOH、Temp 70℃ 33圖4. 4 0.5M NaOH、Temp 60℃ 33圖4. 5 0.5M NaOH、Temp 70℃ 33圖4. 6 0.75M NaOH、Temp 60℃ 33圖4. 7 0.75M NaOH、Temp 70℃ 33圖4. 8 文獻中PLA 薄膜經熱鹼處理後之SEM 圖 34圖4. 9 稻稈解聚物混摻在60℃熱鹼反應處理PLA 進行厭氧共發酵之沼氣產量累計時間圖 36圖4. 10 稻稈解聚物混摻在60℃熱鹼反應處理PLA 進行厭氧共發酵之每日產氣量 37圖4. 11 稻稈解聚物混摻在70

℃熱鹼反應處理PLA 進行厭氧共發酵之 38圖4. 12 稻稈解聚物混摻在70℃熱鹼反應處理PLA 進行厭氧共發酵之每日產氣量 39圖4. 13 PLA 經NaOH 0.25M、反應溫度60°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 41圖4. 14 PLA 經NaOH 0.5M、反應溫度60°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 41圖4. 15 PLA 經NaOH 0.75M、反應溫度60°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 42圖4. 16 PLA 經NaOH 0.25M、反應溫度60°C 處理過之每日沼氣產量圖 42圖4. 17 PLA 經NaOH 0.5M、反應溫度60°C 處理過之每日沼氣產量 43圖

4. 18 PLA 經NaOH 0.5M、反應溫度60°C 處理過之每日沼氣產量圖 43圖4. 19 PLA 經NaOH 0.25M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 44圖4. 20 PLA 經NaOH 0.5M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 45圖4. 21 PLA 經NaOH 0.75M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 45圖4. 22 PLA 經NaOH 0.25M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 46圖4. 23 PLA 經NaOH 0. 5M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 46圖4. 24 PLA 經NaOH

0. 75M、反應溫度70°C 處理後之沼氣產量時間分佈圖 47圖4. 25 A 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 下之單位污泥產氣量比較 49圖4. 26 B 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 下之單位污泥產氣量比較 49圖4. 27 C 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 下之單位污泥產氣量比較 50圖4. 28 A 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度70°C 下之單位污泥產氣量比較 50圖4. 29 B 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度70°C 下之單位污泥產氣量比較 50圖4. 30 C 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫

度70°C 下之單位污泥產氣量比較 50圖4. 31 A 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 處理下之單位基質重產氣量比較 51圖4. 32 B 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 處理下之單位基質重產氣量比較 51圖4. 33 C 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度60°C 處理下之單位基質重產氣量比較 51圖4. 34 A 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度70°C 處理下之單位基質重產氣量比較 51圖4. 35 B 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在反應溫度70°C 處理下之單位基質重產氣量比較 52圖4. 36 C 組實驗之PLA 經不同鹼液濃度在

反應溫度70°C 處理下之單位基質重產氣量比較 52圖4. 37 厭氧共發酵反應前的乳酸圖譜.. 55圖4. 38 厭氧發酵後的HPLC 分析圖譜.. 55圖4. 39 稻稈解聚物混摻熱鹼處理之PLA 的沼氣產量增加機制推測. 57圖4. 40 5L 厭氧發酵之沼氣累積產量. 59圖4. 41 5L 厭氧發酵之每日產氣量.. 59表目錄表 3- 1 PLA 蛋盒熱鹼反應條件. 18表 4. 1 熱鹼處理後乳酸生成濃度及PLA 分解為乳酸之比例 31表4. 2 熱鹼反應後聚乳酸分子量範圍 35表4. 3 A 組實驗單位g-VS 之產氣量及單位kg-TS 之產氣量 48表4. 4 B 組實驗單位g

-VS 之產氣量及單位kg-TS 之產氣量 48表4. 5 C 組實驗單位g-VS 之產氣量及單位kg-TS 之產氣量 49表4. 6 新鮮污泥進行厭氧發酵之生質氣體組成 53表4. 7 污泥存放二週後之厭氧發酵生質氣體組成 54表4. 8 瓶杯試驗與5L 厭氧發酵槽之單位污泥產氣量及單位基質產氣量比較 61

面向本質安全化的化工過程設計：多穩態及其穩定性分析

為了解決發酵反應的問題，作者王杭州等 這樣論述：

研究表明，減少化工事故最有效的方法是從源頭上設計本質安全化的化工過程。本質安全化是指通過在設計中利用永久性的、與化工過程不可分割的物理或化學的措施消除危險或降低發生事故的概率和后果的嚴重程度，而不是依靠控制系統、聯鎖或冗長的操作程序等預防事故。現有的研究工作通過在設計階段選擇不同的反應路徑降低事故發生時帶來的損失，但是這不能確保降低事故發生的概率。對於復雜的化工過程，即使確定了反應路徑，系統也可能存在多個穩態操作點，而它們的穩定性不盡相同，在外部擾動的情況下脫離該操作點進入不穩定區域的概率也不盡相同。另一方面，化工過程的體系中存在Hopf奇異點，在這些奇異點會引發周期性的振盪，影響化工過程的平

穩操作，進而給安全生產帶來較大挑戰。本書介紹了化工過程的多穩態及其穩定性現象，建立了量化表征穩定的穩態點的穩定性的方法； 介紹了化工過程動態系統中操作參數區域內Hopf奇異點的識別方法，建立了表征操作點可能落入奇異點操作區域產生振盪現象的潛在風險的方法； 最后，在上述方法的基礎上建立了綜合考慮穩定穩態點的穩定性，同時盡量規避Hopf奇異點區域的化工過程優化設計方法框架，為設計本質更安全的化工過程提供理論依據。 第1章 引言1.1背景簡介1.2本質安全化設計方法研究進展1.3本書內容介紹參考文獻第2章 化工過程中的多穩態現象2.1引言2.2非線性方程組求解方法2.2.1線性方程

組高斯消元法和共軛梯度法2.2.2牛頓法及其變體2.2.3同倫延拓法2.2.4多啟動延拓法2.2.5單純形算法和長方體算法2.2.6郭濤算法2.2.7擴展的同倫延拓法2.2.8算法小結2.3案例一全混釜串聯反應過程2.3.1反應過程簡介2.3.2反應過程數學模型2.3.3單參數變化時的多穩態解現象2.3.4穩態解在操作參數空間中的分布2.3.5結果討論2.4案例二甲苯氧化反應過程2.4.1引言2.4.2化工過程2.4.3甲苯氧化過程數學模型2.4.4甲苯氧化過程模擬2.4.5甲苯氧化過程的多穩態解現象2.4.6結果討論2.5本章小結參考文獻第3章 化工過程多穩態點的穩定性分析3.1引言3.2穩

定性的概念3.3穩定性的判斷方法3.3.1李雅普諾夫判斷方法3.3.2用奇異點判斷系統的穩定性3.4案例一發酵反應過程3.4.1發酵反應過程的數學模型3.4.2穩態點的穩定性判斷3.4.3不同操作條件下的穩定性區域划分3.4.4結果討論3.5案例二苯乙烯聚合反應3.5.1苯乙烯聚合反應過程簡介3.5.2苯乙烯聚合過程的數學模型3.5.3苯乙烯聚合過程的多穩態及其穩定性3.5.4結果討論3.6本章小結參考文獻第4章 穩定穩態點的穩定性的量化及其應用4.1引言4.2 穩定穩態操作點穩定性的表征4.2.1 穩定穩態點所能承受的最大擾動范圍4.2.2穩定穩態點在擾動下的收斂速率4.3 穩定穩態操作

點的穩定性量化表征4.3.1穩定穩態點所能承受的最大擾動范圍的量化表征4.3.2穩定穩態點在擾動下的收斂速率的量化表征4.4本章小結參考文獻第5章 化工過程中的奇異點及相應的設計方法研究5.1引言5.2微生物連續發酵過程中的振盪現象5.3化工過程中的奇異點5.3.1Hopf點的識別5.3.2Hopf分岔周期解的計算5.3.3Hopf奇異點分析框架5.4 運動發酵單胞菌連續發酵生產生物乙醇5.4.1發酵過程模型5.4.2體系中的Hopf奇異點與極限環5.4.3參數變化對Hopf奇異點的影響5.4.4結果討論5.5 肺炎克雷伯菌連續發酵生產1，3?丙二醇5.5.1引言5.5.2發酵過程描述5.5.

3厭氧發酵過程的代謝路徑5.5.4發酵過程的模型5.5.5奇異點及振盪現象5.5.6 Hopf奇異點區域5.5.7定量描述操作點到奇異點區域的表征方法5.5.8 1，3丙二醇生產過程的優化設計5.5.9 考慮Hopf奇異點分布的優化計算結果5.5.10考慮穩定性的優化計算結果5.5.11結果討論5.6設計思路5.7本章小結參考文獻第6章 本質安全化的化工過程設計方法框架6.1引言6.2設計框架6.3穩定性量化表征在優化設計中的應用6.3.1設計步驟6.3.2計算案例6.4考慮Hopf奇異點影響范圍的優化設計6.4.1奇異點分布6.4.2未考慮奇異點區域影響的優化設計6.4.3綜合考慮奇異點區域

影響的優化設計6.5本章小結參考文獻第7章 穩定性分析的工業實例7.1聚丙烯工業發展概況7.2氣相卧式攪拌釜聚丙烯反應器的穩態模型7.2.1氣相卧式攪拌釜聚丙烯反應器介紹7.2.2反應器模型7.2.3物性方法7.2.4反應動力學7.3氣相卧式攪拌釜反應器多穩態分析及其穩定性研究7.3.1氣相卧式攪拌釜聚丙烯反應器的多穩態現象7.3.2穩定性分析及工況操作點范圍識別7.3.3多分岔變量下的多穩態現象7.4本章小結參考文獻第8章 后續研究展望——穩定性與柔性相結合8.1引言8.1.1后續研究方向8.1.2化工柔性分析簡介8.2柔性與穩定性聯立計算的必要性8.2.1甲基丙烯酸甲酯聚合反應過程8.2.

2甲基丙烯酸甲酯聚合反應過程可行域及柔性區域8.2.3兩種情況的對比8.3柔性與穩定性聯立計算算法8.4柔性與穩定性聯立計算算法的討論8.5本章小結參考文獻 現代化工生產具有規模超大、能量密集、產物多樣等特點，歷來都是安全生產的重中之重。近年來，隨着我國經濟的飛速發展，對各類基本化學品的需求日益增長，裝置規模不斷擴大，其中相當一部分生產過程是在高溫高壓條件下處理大流量的易燃易爆物料，不難想象，這些裝置一旦發生事故，后果很難局限在廠區范圍之內，極易演變成危害長遠的生態災難。最近幾年發生的一系列化工事故及其引發的后續災害，使人們認識到提高化工生產過程安全的重要性和緊迫性。化工安

全是一個復雜的系統工程問題，既有政策、法規方面的問題，也有技術、管理方面的問題。目前，人們關注的重點大多放在事故發生當時和隨后的應急措施上面，這是完全必要的。但要保證化工生產安全，從技術角度來看，關鍵是要從源頭上減少事故發生的概率，即在設計階段，就要着力設計出具有本質安全特征的生產過程，這種過程本身就具有維持其穩定運行及不易發生事故的能力。至今，化工領域已通過強化、代替、緩和、簡化等途徑使所設計的過程具有比較小的危險性，例如，避免選擇具有危險中間產品的反應路徑； 采用比較溫和的操作條件(避免高溫、高壓)； 盡可能采用基於先進技術的易於控制的簡單流程等。這些工作都為本質安全化工過程的設計奠定了很

好的基礎。

優化生物處理系統整治六價鉻及三氯乙烯污染之地下水

為了解決發酵反應的問題，作者林韋翰 這樣論述：

土壤及地下水的鉻污染多為電鍍及染整等廢水不當排放而洩漏至地下環境及有害廢棄物不當棄置所造成。環境常見的鉻型態是金屬鉻、六價鉻及三價鉻。由於六價鉻多以鉻酸鹽存在，鉻酸鹽具致癌性、高毒性及高水溶性之特性，因此六價鉻造成的地下水污染場址必須進行立即的整治，以避免污染擴散，造成對生態及人體健康的危害。國內在中部及南部有多個六價鉻地下水污染場址，常用的整治方法為抽取處理及現地化學還原(使六價鉻還原為毒性低且穩定性高的三價鉻)。然而，抽取處理在長期操作下除操作維護成本增加外，六價鉻和土壤的吸附將使處理效益無法提升。而現地化學還原因大量注入還原劑，將使地下水水質惡化。此外，還原劑注入將形成陽離子沉澱，造成

注入井附近土壤孔隙的阻塞，使還原劑無法有效擴散，造成整治難度的提高。台南煜林電鍍廠場址自2000年因電鍍廢水洩漏造成地下水污染後，雖使用不同之物理化學方法，但至今還未完成整治，即是一個著名的案例。由於六價鉻污染地下水整治是屬於長期性的工作，而六價鉻可在厭氧下被鉻酸鹽還原菌轉換為三價鉻，因此現地加強式厭氧生物整治技術是較為經濟可行的整治方式。生物整治技術是較為經濟可行的整治方式。本研究主要目的為：(1)以緩釋乳化基質(slow-releasing emulsified polycolloid-substrate, ES)、糖蜜(cane molasses, CM)及營養液體培養基(nutrien

t broth, NB)作為替代碳源，評估其將地下環境轉換為厭氧還原條件並刺激鉻還原菌生長，使六價鉻作為電子接受者，而所添加的基質碳源為電子供應者，使六價鉻在鉻還原菌作用下還原為三價鉻，達到整治六價鉻污染地下水之可行性；(2)評估鉻沉澱物在土壤中之型態及沉澱物之穩定性；(3)利用分子生物技術(metagenomic)評估生物厭氧六價鉻還原，其現地微生物之多樣性及優勢菌種。本研究中將利用次世代定序(next generation sequencing, NGS)分析技術進行鉻還原菌及菌相分析，透過NGS之快速及準確率高之特性，達到建立完整環境微生物在六價鉻污染場址之完整生化代謝圖譜及特徵基因和優

勢菌之變化。結果顯示，在CM組80天時，完全還原完六價鉻，其ES及NB組還原效率分別為83%及59%。在CM及ES組，六價鉻還原相關菌種組成及變化有增加之現象，NB組則相反。ES及CM組應用於現地微生物中，有效使六價鉻還原相關菌種生長(包括: Sporolactobacillus、Clostridium sp.及Ensifer)，而NB組應用於現地微生物使用時，可能不適合當作電子使用，所以還原效率較差。本研究成果可釐清六價鉻生物還原過程中之相關機制外，並可達到發展生物整治系統以提升六價鉻厭氧還原效率之目的。本研究成果將使鉻污染場址整治成為一種更具經濟效益且突破傳統設計框架之綠色整治工法，符合現

地及生物之永續式整治設計概念。含氯有機溶劑為土壤及地下水中常見之重質非水相溶液(dense non-aqueous phase liquids, DNAPL)污染物，而三氯乙烯(trichloroethylene, TCE)為最具代表性之含氯有機物。由於DNAP污染場址之整治是屬於長期性的工作，因此加強式厭氧生物整治技術是較為經濟可行的整治方式。含氯有機溶劑(本研究以TCE為目標污染物)之厭氧生物降解，需長期提供微生物生長所需之基質，而基質厭氧發酵分解所產生之氫將成為脫氯菌還原脫氯作用中之電子供應者，取代TCE之氯離子，使TCE完全脫氯產生無害之乙烯。然而，在TCE之現地還原脫氯中，有四項造成

TCE降解效率無法提升之問題必須克服：(1)某些場址地下水中之硫酸鹽濃度偏高，造成硫酸鹽與脫氯菌競爭氫氣，使還原脫氯所需氫離子不足；(2)基質之分解形成厭氧環境，造成甲烷菌成為優勢菌並與脫氯菌競爭氫氣；(3)基質之注入將造成厭氧發酵反應而產生脂肪酸，造成地下水酸化，使脫氯菌之生長受到抑制；及(4)TCE無法有效完全降解，而毒性高之副產物氯乙烯(vinyl chloride, VC)累積。本研究主要目的為：(1)探討硫酸鹽還原菌及甲烷菌對脫氯菌還原脫氯之影響；(2)開發可抑制硫酸鹽還原菌及甲烷菌生長之藥劑；(3)以產氫菌提升氫產量及還原脫氯反應速率； (4)釐清並排除VC累積因素；(5)發展優化

整治技術提升TCE還原脫氯效率。本研究將利用次世代定序技術(next generation sequencing, NGS) (metagenomics)搭配即時定量聚合酶連鎖反應(real-time quantitative polymerase chain reaction, qPCR)分子生物技術進行菌相分析及菌種關係探討，環境微生物在批次試驗之特徵基因和優勢菌之變化。結果顯示，添加產氫菌因增加了氫氣所以促使脫氯菌(Dehalococcoides, DHC)生長(增加至1×104 gene copies/L)，進而強化還原脫氯之成效(TCE去除率97.4%)。然而添加產氫菌同時亦會刺激硫

酸還原菌(dissimilatory sulfide reductase subunit A, dsrA)生長(增加至2×108 gene copies/L)，使得氫氣快速消耗，限制DHC生長要素進而影響生長。為了減少添加產氫菌對DHC的負面影響，所以添加抑制劑檸檬酸鐵，檸檬酸鐵是利用氧化還原電位抑制硫酸還原菌，而添加鉬酸鹽可有效抑制SRB生長(下降4×107 至 9×105 gene copies/L)，減少硫酸還原及硫化物之產生，增加氫氣濃度(增加0至2 mg/L)，增加DHC之增加(增加8×103 至1×105 gene copies/L)，進而增加TCE還原脫氯效率(TCE去除率99.

3%)。而鉬酸鹽加檸檬酸鐵抑制劑之添加，更有效之抑制硫酸還原菌生長，減少氫氣及基質之消耗，增強DHC還原脫氯之成效。Metagenomic分析結果顯示，不同處理方式微生物豐富度之變化，檸檬酸鐵加鉬酸鹽之添加減少SRB之生長，增加脂肪酸產生菌種之生長(增加4.9%至20.2%)，有助於產氫及脫氯。而當場址呈現甲烷化階段時，甲烷菌會與DHC競爭氫氣及基質，影響DHC生長及還原脫氯之成效。雖然甲烷菌會與DHC是競爭關係，但不能完全抑制甲烷菌，因甲烷菌會生成維他命B12供給DHC生長使用。所以本研究將添加產氫菌及甲烷菌抑制劑創造適合DHC生長的環境，促進還原脫氯之成效。本研究將分為兩部分，一部分為只添

加產氫菌另一部分為添加甲烷菌抑制劑組，並觀察TCE、副產物之變化及利用qPCR觀察菌種基因變化。此測試結果顯示，添加越多之電子越能增加還原脫氯之成效。結果顯示，CA-1及CA-2組增加TCE去除氯(73.3%至79%)，qPCR結果顯示(20天時)，DHC增長至8.9×103及2.1×104 gene copies/mL。甲烷菌抑制劑組2-bromoethanesulfonate (BES)及2-chloroethanesulfonate (CES)結果顯示，抑制甲烷產生，減少副產物之累積((dichloroethane, DCE) 及(vinyl chloride, VC))，並有無毒乙烯(

ethene, ETH)產生，因減少甲烷菌競爭使得提升還原脫氯，鉬酸鹽(molybdate, Mo)及鉬酸鹽加BES高抑制甲烷菌之生長，提升DHC之生長。以上結果顯示，添加足夠電子及四種抑制劑可有效抑制甲烷菌生長並提升完全還原脫之成效。本研究成果將使優化之整治系統成為一種更具經濟效益且突破傳統設計框架之綠色整治工法，符合現地及生物之永續式整治設計概念。