沼气制氢技术
污泥能源化技术研究前沿
宜 条件 下发生有机质 降解 作用进而产生 以甲烷为主 的混 合气体 的 随着 污水处理设施的普及 、 处理率 的提 高以及 深度处理技术 的 过程 。 沼气作为可再生清洁能源 ， 有广泛用途 ； 污泥厌 氧发酵制沼气 国内外学者 当前 主要针对工艺改进 和实 现以废 治 发展推广 ， 污泥产量将 与 日俱 增 ， 污泥的最终去 向已成为制约污水 技术相对较成熟 ， 处理发展的瓶 颈。 选择合理 的污泥处理处置方式 已成为环保业界颇 废 的探索研究 。胡萍 等针对污泥与蓝藻混合厌氧发酵产沼气开展 受关注的热点话题 。 鉴 于污泥 中含有重金属 、 病原菌 、 寄生虫等潜在 试 验研究 ， 结果 表明蓝藻 与污泥按 照一定 比例均 匀｝ 昆合可有效促进 危害人群健康 的有 害物质 ， 处 置不 当将引发较大环境污染事故 。 发酵产 生沼气 。吴静等［ １ ３ 就 我国城市污水处理 厂污泥产沼气 的前景 研究认为有效降低 污泥的能源化利用 主要体现在 以污泥 为原材料合成 、分解 、 改 分析研究指 出我 国污泥厌氧消化推广潜力 巨大 ， 性转化为燃料 或者直接利用污 泥中有机可燃质所 含有的热能 。 目 投资 、 简化 运行 、 进 一步提高沼气利 用效益是 当务之 急。Ｓ ．Ｓ ｔ ａ ｎ ｉ ｓ — 前， 污泥 的能源化利 用技术概括起来 主要 有以下几个方 面 ： 以污泥 ｌ ａ ｗ ㈣等学者通过研究 污泥制得沼气 、 氢气等混 合气体在燃烧 器 内 合成燃料 、 焚烧发 电、 发酵制 沼气 、 热解制油 以及生物制氢等 。本文 的燃烧特征研究指出 ， ４ ０ ％的沼气混合 比例有助于燃烧器 的燃烧稳 综述 了国内外有关污泥能源 化利 用的前沿研究 进展 ， 旨在推动污泥 定性增强并 实现充分燃烧 ， 具 备商业应用前景 。污泥在发酵产生 沼 能源化利用纵深发展 。 气过程 中可能伴生 Ｈ２ Ｓ等滋生二次 污染 ， 危 害人群健 康 ； 未净化 的 ２ 污泥 能 源 化 利 用 现 状 沼气可能腐蚀管道 、 仪表设备等 ， 沼气安全储 运等都是研究热点 。 ２ ． １ 污 泥制油 。污泥热解是利用污泥在无氧或缺氧条件下对其 ２ ． ４ 污泥混合燃烧。湿污泥干化后再直接 焚烧应用较为普遍 ， 未 加热干馏促使有机物热裂解 ， 热解产物经冷凝后产生利用价值较高 经干化 的污泥直接进行焚烧所需能耗较 大 ， 不具备经济可行性 。 目 的燃气 、 燃 油及半焦化产物 的过程 。 热解技术以其 污染较小 、 产物利 前 ， 大多将预处理 的污泥作为辅 助燃 料参与燃烧进 程 ， 实现污 泥能 ａ ｋ ａ ｈ ｉ ｒ ｏ Ｉ 】 开 展 污 泥 焚烧 厂 的 能 量 回收 实 证 研 究 ， 用价值较高等优点而备受关注 。当前 ， 国内外众 多学 者开展了污泥 量 回收 。学 者 Ｍ．Ｔ 热解制 油的实验研究 。 喻健 良等【 睬 用低温辅助 、 Ｎ ａ ： Ｃ Ｏ ， 催化热解工 研究获取 了污泥焚烧 厂运 行与燃烧 特征 ， 求证 了污泥焚烧 节能设计 艺处理污泥 ，结果表 明温 度越 高试样产 油率也越 高。学者 Ｉ ．Ｆ ｏ ｎ ｔ ｓ 数据 与运行 经济 效益 等关键指标 。Ｋ ． Ｊ ａ ｅ Ｋ ｗ ａ ｎ等 学 者通过 以污 等口 叫 开展了污泥流化床低温快速热解制油实验研究 ， 研究 表明污泥 泥 作 为 热 力 发 电厂 粉 末燃 料 的 可行 性 研 究 ， 结 果 显 示 污 泥 中 的 有 机 随着反应温度 的提高其热解残炭 的产率减少 ，不凝 结气体产 率增 质显 著改善 了燃料的燃烧 活性 ， 但是燃烧持续时 间有所 延迟 。朱建 加 ，热解油产率在 ３ ０ ０ — ５ ０ ０ ℃以下随着反应温 度的升高逐渐增加 。 航 等 ９ １ 将污泥掺入水煤 浆、 劣质煤等燃 料中参与热反应进程 ， 研究 王 同华等口 ， ｑ 学者探索 了微波破解对污泥热解过程 的催化作用 ， 研究 表明污泥参 与混煤燃烧较稳定 ， 在 实际应用 中可通过加入固硫剂等 显示经微波破解处理 的污泥热解残渣 中烷烃 、 烯烃、 醇、 酮有机物含 方 式减轻燃烧烟气 中 Ｓ Ｏ ： 、 氮氧化物含量 。学者葛仕福［ ２ ０ ， ２ １ 等通过 中 量均 比普通污泥低 ， 污泥热解 油中多以单环芳香化合物和含氮芳香 试 生产线试验获取 了以 Ｆ ｅ 、 Ｃ ａ ２ 为调理剂 制备污泥 及秸秆等 生物 化合物为主。 学者姬爱 民等 采用蒸馏工艺对污泥热解油进行加 工 ， 质 固体燃料生产 数据 ， 研究 成果对降低污泥处 理成本 、 实 现污泥 的 获得碳原子数为 ６ —１ ３的轻质类汽油混合物 ， 该类汽油组分 的燃料 无害化 、 资源化处置具有 重要 的理论意义和实用价值 。污泥燃烧 回 性质与车用汽油标准要求 非常接近 ； 实验结果表 明该类汽油组分有 收能量 ， 使得有机质碳 化 、 杀死病 原体 、 最大限度减少体 积 ； 其缺点 望成为汽油的替代燃料 。 如何 消除污泥热解过程的污染 型副产物 以 在于投资大 、 处理费用高、 运行维护成本高 ， 如何 减少强致癌物二恶 及控制能耗是进一步研究 的侧重点 。 英等有害烟气也是制约污泥能量回收技术发展 的瓶颈 。 ２ ． ２污泥制氢 。 氢 能作 为重要的清洁可再 生能源 ， 其主要优点是 ３ 结 论 与 展 望 燃烧热值高 ， 燃烧 的产物无公害 、 适用范 围广等优势。 利用污泥制氢 污泥含有重金属 、 病 原菌 、 有机污染物 以及 高含水率等特征 ， 污 不仅解决污泥 的环境污染问题 ，还可获取氢能以缓解能源危机 ， 污 泥 的处理处置方式颇 多。但是无论采取何种 污泥处 置方法 ， 减小体 泥制氢技术颇受关注 。学者汤桂兰等 研 究 了酸处理 、 碱处理 、 热处 积 、 提 高 干基 比重 和 避 免 形 成 “ 二次污染” 都是 无 可 回避 的 关 键 凶 理、 超声波等对污泥厌氧发酵制氢 的作用机理 ， 研究表明发酵温度 、 素； 在寻求污泥能源 回收的同时兼顾环境生态与经济效益是污泥 能 ｐ Ｈ值 、 污泥底物浓度是制 约污泥发酵制氢的重要因素。 Ｇ ．Ｅ ｄ ｇ ａ ｒ 等 源 化 利 用 的 根 本 出发 点 。 ［ ９ １ 开 展了污泥超临界水解 制氢的实验研究 ， 研究表 明找寻污泥制 氢 污泥能源化利用 的途径多样 ， 各地应充分考 虑地方特色 以及 资 技 术成本与产 品销售收益 、 环境效益 、 经济社会效益 的平衡点将 是 源 环境承载能力大小 ， 结合 当地 经济发展水平等 多方 面 因素 ， 选 择 制约污泥超 临界水解制氢发展推广 的关键 因素 ， 文章指出转移污泥 行 之有效 的、 适合 当地具体情况 的污泥能源化利用方 式 ； 杜绝污 泥 处理处 置费用是弥补污泥水解 制氢技术成本 的有效方式 。Ｎ ． Ｎ ｉ ｍｉ ｔ 能源化利用过程可 能产 生的烟气 、 噪声以及二恶英等 “ 二 次污染 ” ， 等【 １ ０ ］ 通过污泥高温汽化制氢实验研究指出污泥具备 汽化制氢产业 促进环境友好型的循环经 济发展战略 。 化推广的潜在可行性 ， 研究显示污泥汽化制氢效率随着热反应温度 参 考 文献 升高而增加 。王 晓磊… １ 等学者分别采用单模微波 炉 、 电加 热管式炉 【 １ ］ 喻健 良， 邢 英杰． 污水处理厂 污泥的低 温催 化热解 制油研 究【 Ｊ Ｊ ． 中 对污泥 热解 过程进行 了实验研究 ， 研究显 示含水率 、 微波热解 温度 国给 水排 水，２ ０ ０ ７ ， ２ ３ （ １ １ ） ：２ １ — ２ ３ ． 对热解产物分布和热解气组分浓度分布都有显著影 响 ， 提高污泥含 ［ ２ 】 赵科， 吕清刚， 谭力等． 污泥的热解提 油一 半 焦燃烧 工艺的实验研 究 水率或微波热解 温度都可显著提高 Ｈ ： 、 Ｃ Ｏ产率。 『 Ｊ １ ． 工程 热 物 理 学报 ， ２ ０ １ １ 。 ３ ２ ｆ ４ ） ： ６ ８ ７ — ６ ９ ０ ． ２ ． ３污泥制沼气。沼气是有机质在厌氧条件下经过微生物发酵 【 ３ ］贾相如，金保升，李睿．污水 污泥在流化床 中快速热 解制油…． 作用而生成的一种混合气体 。 污�
生物质能
生物质能生物质能（biomass energy ），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。
1、生物质能源的特点：①可再生性。
生物质能源是从太阳能转化而来，通过植物的光合作用将太阳能转化为化学能，储存在生物质内部的能量，与风能、太阳能等同属可再生能源，可实现能源的永续利用。
②清洁、低碳。
生物质能源中的有害物质含量很低，属于清洁能源。
同时，生物质能源的转化过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质，生物质能源的使用过程又生成二氧化碳和水，形成二氧化碳的循环排放过程，能够有效减少人类二氧化碳的净排放量，降低温室效应。
③替代优势。
利用现代技术可以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等。
在热转化方面，生物质能源可以直接燃烧或经过转换，形成便于储存和运输的固体、气体和液体燃料，可运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中。
国际自然基金会2011年2 月发布的《能源报告》认为，到2050 年，将有60%的工业燃料和工业供热都采用生物质能源。
④原料丰富。
生物质能源资源丰富，分布广泛。
根据世界自然基金会的预计，全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年（约合82.12 亿吨标准油，相当于2009年全球能源消耗量的73%）。
根据我国《可再生能源中长期发展规划》统计，目前我国生物质资源可转换为能源的潜力约5 亿吨标准煤，今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展，我国生物质资源转换为能源的潜力可达10 亿吨标准煤。
在传统能源日渐枯竭的背景下，生物质能源是理想的替代能源，被誉为继煤炭、石油、天然气之外的“第四大”能源。
2、分类依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
天然气制氢气方程式
天然气制氢气方程式
天然气制氢气是一种从天然气获取氢气的绿色技术，它可以在不破坏环境的情况下获得大量清洁、安全的氢气。
一般来说，氢气主要用在汽车和电力行业，它能够帮助减少污染物排放、提高能源利用效率，同时可以有效减少能源成本，因此被越来越多的国家采用。
氢气主要由碳氢化合物组成，如天然气、煤气，这种物质可以在较低温度下分解，以形成氢气。
天然气制氢气方程式如下：
CH4（天然气）+ H2O（水蒸气）→ CO（一氧化碳）+ 4H2（氢气）该方程式表明，当在低温环境下将天然气和水蒸气混合，就可以获得大量的氢气。
除了利用该方程式中的主要原料，可以从其他天然气凝析物中获取氢气，如煤气中的沼气、汽油类物质，或者蒸发馏分等。
与天然气相比，氢气具有更高的比能量，有效率较高，排放更清洁，能源利用更宜，因此，它被广泛用于汽车和飞机燃料，同时，它也被用于产生可再生能源，改善电力和燃料消耗等方面。
没有足够安全和可靠的氢气供应系统，存储和运输氢气可能产生很大的环境问题，因此，在大范围使用氢气之前，需要制定适当的安全规范。
具体来说，应该建立一个完整的供应链来确保安全，此外，应该采用监督措施，妥善处理设备和氢气，有效地控制氢气的流量和使用量。
在当今全球化时代，可持续发展已经成为世界大势所趋，由于天然气制氢气具有可持续发展的特性，它已经成为许多国家采用的技术
之一，以满足不断增长的能源需求，但是，全球使用天然气制氢气技术的程度还有待提高。
从长远来看，未来天然气制氢气技术的发展将改变能源结构，缩小能源之间的差距，减少碳排放，提高能源利用率，为全球可持续发展做出重要贡献。
我国水葫芦厌氧发酵研究现状与进展
（ 东技 术 师 范学 院天河 学院 ，广 东 广 州 ５ ０ ４ ） 广 １ ５ ０
摘 要 ：水葫芦的资源化利用，可以获得可观的能源。当前 ， 水葫芦大量增长，对水葫芦资源化利用技术主要集中在厌氧
发酵产沼气和制氢。这些技术取得 了一些进展 ，但实际工程化应 用较少 。本文综述 了水葫芦厌 氧发酵技术研究进 展并指 明以后研 究重 点是 如何 提高这些技术 的可行性与效率并达到工程化应用 ，减少 水葫芦的危 害。
１ 水 葫 芦 的 特 性
水葫芦含有丰富 的营养成分 ，其全株 （ 干基 ）的主要无机 元素含量高于常见 的作物秸杆 的无机成 分含量 。水葫 芦生长 的 环 境 不 同 ，所 含 的营 养 成 分 相 差 很 大 。如 在 富 营 养 化 的 水 体 中 生长 的水葫芦氮 、磷含量较高 ，而在重金属 污染 的水 体 中生 长 的 水 葫 芦 重 金 属 含 量 较 高 ，且 主 要 集 中在 根 部 ，从 根 部 到 茎 叶 重 金 属 含 量 是 逐 级 递 减 的 。 所 以 ，在 处 理 利 用 不 同 水 体 生 长 的水葫芦时候 ，要根据具体情况选择合适 的处理利 用方式才 能 达 到 理 想 的效 果 。
关键词 ：水葫芦 ； 厌氧发酵；研究现状
中 图分类 号 ：Ｘ ７
文献标 识码 ：Ａ
文章 编 号 ：１０ — ６７ ２１）８ ０１ — ３ ０ １ ９７ （０２ １ — ０８ ０
Ｔｈｅ Ｓ ｕ ｙ Ｓｔ ｔ ｓａ ｄ Ｐｒ ｇ ｅ ｓｏ ｎ ｅ ｏ ｉ ｒ ｅ ｔ ｔｏ ｔ ｄ ａ ｕ ｎ ｏ ｒ ｓ ｆＡ ａ ｒ ｂ ｃ Ｆｅ ｍ ｎ ａ ｉｎ ｏ ａ ｅ ｙ ｃｎｔ ｎ ｉ ａ ｆＷ ｔ ｒ Ｈ ａ ｉ ｈ ｉ Ｃｈ ｎ
生物质资源化利用技术研究
生物质资源化利用技术研究第一章：引言生物质作为一种可再生资源，具有广泛的应用前景和巨大的经济价值。
随着人们环保意识的逐渐增强和非可再生资源的日益枯竭，生物质资源化利用技术的研究和开发已经成为了当前的热点和难点。
本文将对生物质资源的概念、特性以及资源化利用技术进行全面深入的研究和探讨。
第二章：生物质资源的定义和特性生物质是指从动植物体中提取的固态有机物或生物物质，是一种可再生资源，其来源包括农业、林业、渔业、废弃物等，具有较好的可再生性和环保性。
生物质资源的主要特性包括以下几个方面：1. 原材料来源广泛，成本低廉，可替代化石能源，是一种可再生、清洁的能源。
2. 在不同的经济环境下，生物质还可以提供不同种类和规模的能源服务，例如热能、电能、燃料、高附加值化学品等，可以适应不同的能源需求。
3. 生物质具有很高的可降解性，可以充分利用和处理生物质废弃物，减少环境污染和生态破坏。
4. 生物质资源具有重要的社会效益，可以为当地农村经济和社会环境的改善提供支持。
第三章：生物质资源化利用技术生物质资源化利用是指将生物质资源转化为不同的能源和化学品，以满足工业和生活需求的过程。
目前，生物质资源化利用技术主要包括生物质热化学转化、生物质生化转化、生物质燃料电池技术、生物质制氢技术等。
1. 生物质热化学转化生物质热化学转化是指将生物质经过热解、气化、液化等过程转化成气体、液体或固体燃料的过程。
该技术主要包括热愈合、气化和液化三种方式。
其中，热愈合和气化主要应用于生物质固态物料的转化，液化主要应用于生物质液态物料的转化。
生物质糠和木材等作为原料，可以被用于热化学能够生产的热、电和化学品。
2. 生物质生化转化生物质生化转化是指通过微生物的作用，将生物质转化成生物气体或液体燃料的过程。
生化转化的主要技术包括沼气发酵、生物制氢、生物合成乙醇等。
生化转化技术的主要优点是生产过程免除了高温、高压等条件，制品品质稳定，同时副产物利用率高，没有排放干净的多种废气、废渣等。
微型反应器中生物质甲醇催化转化制氢的研究
微型反应器中生物质甲醇催化转化制氢的研究马克东;穆昕;周毅;毕怡;张磊;潘立卫【摘要】笔者创新研制了一种多层板式微型制氢反应器,集甲醇催化燃烧、重整和原料预热于一体;通过计算物流速度分布,合理地设计了单板结构和几何尺寸;反应器依靠液体甲醇的催化燃烧实现水蒸汽重整制氢过程自热运行.考察了反应器启动、变载过程以及稳态性能和寿命,结果表明,当温度为320℃,空速为1600 h-1,水醇比为1.2时,甲醇转化率为100％,重整气中H2 74.46％,CO2 24.17％,C0 1.37％;重整腔甲醇空速为1350～1600 h-1,燃烧腔进料量为每min 0.158 mL,反应器可连续运行60 h,甲醇转化率在98％以上;反应器能量效率最高为45％,最大产氢量接近10.74 L·h-1.【期刊名称】《中国沼气》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】4页(P9-12)【关键词】微型反应器;制氢;催化转化;甲醇水蒸汽重整;氢源【作者】马克东;穆昕;周毅;毕怡;张磊;潘立卫【作者单位】大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023【正文语种】中文【中图分类】S216.4;TK6氢能以其清洁来源及用途广泛等优点成为最有希望的替代能源之一，用可再生能源制氢是氢能发展的必然趋势[1-3]。
基于生物质的甲烷、甲醇、乙醇的化学重整转化制氢由于其独特的优点，已成为发展氢经济颇具前景的研究领域之一[4-6]。
在我国，氢能研究的前期工作主要是围绕燃料电池汽车展开[7]，由于成本高以及基础设施投入庞大，短时间内尚无法进入市场实际应用。
我国生物质能技术发展现状
5、促进农村经济
发展生物质燃料，特别是发展能源植物， 建立以能源农业和能源林业为基础的生物 质能源产业，将有力地 促进农业生产，调 整产业结构，形成新的经济增长点， 增加 农村就业机会和农村居民收入，振兴农村 经济。
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三、生物质能利用技术
• 生化过程：沼气、乙醇、氢能 w化学过程：生物柴油、合成柴油、甲醇 w直接燃烧过程：节柴灶、锅炉 w物理过程：压缩成型 w热化学过程：气化、液化、炭化、干馏
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3、生物质制氢
• 生物质原料经裂解反应可制得含氢燃料； • 利用微生物在常温常压下进行酶催反应可制得氢气； • 微生物产氢有化能营养微生物产氢和光合微生物产氢。
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4、生物柴油
• 植物油指各类甘油三酸酯，经一系列化学反应转 变为三分子脂肪酸单酯成为生物柴油。化学反应 主要的包括水解反应、酯化反应和酯交换反应。
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5、合成柴油和甲醇
• 生物质通过热化学和化学合成可以合成液体燃料。生 物质经气化生产合成气，调整合成气CO/H2比, 经费托 合成过程将一氧化碳和氢合成、精制为液体燃料。在 选择性催化剂的作用下，可以生产出不同的产物，作 为燃料，主要包括甲醇、二甲醚和烷烃（柴油）。
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6、直接燃烧
• 人类自从发明了火，便 开始以生物质为燃料使 用,直接燃烧是最原始、 最实用的利用方式，一 直延续到今天。随着社 会的发展、科技的进步， 燃用生物质的设施和方 法在不断的改进和提高， 现在已达到工业化规模 利用的程度。
米、木薯制取乙醇，与汽油混合作汽车燃料。1980年乙醇的年产量 仅1.43亿L，而到20世纪90年代中期，乙醇产量已达60亿L/a左右， 占全国液体燃料总消费量的15%以上，近期，美国汽车用汽油总量 的70%左右都添加乙醇。
城市生物垃圾的生物质利用途径
摘要：生物质资源是重要的可再生资源之一。
长期以来，城市生物垃圾都被视为城市固体废弃物，是城市环境管理的清除对象，这不仅增加了市容环境管理的压力，而且造成了巨大的资源浪费。
在我国环境和能源形势日益严峻的情况下，为了处理日益增多的城市生物垃圾，满足生态城市建设的要求，从多元化利用角度阐述了生物垃圾的资源化利用途径，如化学转化过程、生物转化工艺、生产可降解材料和农业、园林利用等技术，以期实现这一“垃圾”减量化、无害化和资源化的生态城市建设目标。
关键词：生物垃圾；生态城市；循环经济；生物质利用文章编号：1000-6664(2009)04-0015-03中图分类号：X 712文献标志码：A收稿日期：2009-03-03；修回日期：2009-03-20Abstract:Biomass resource is one of the major renewable resources.For a long time,urban biological waste is regarded as urban solid waste,which is one of the targets to be cleared up in the city;it not only increases the stress of city environmental management,but also results in enormous waste of resources.In the increasingly grim situation of environment and energy in China,in order to handle the increasing volume of biological wastes and meet the demand of ecological city construction,various utilization pathways of the biomass are suggested in this paper,such as chemical conversion process,bio-conversion process,production of bio-degradable materials and agricultural and landscape use,to match the target of reducing,being harmless and resource recycling in the ecological urban construction.Key words:biological waste;ecological city;circular economy;biomass utilization城市生物垃圾的生物质利用途径Urban Biological Waste and Its Utilization as Biomass 文科军吴丽萍尹建锋WEN Ke-jun,WU Li-ping,YIN Jian-feng生物垃圾是指城市中的枯枝落叶(植物凋落物)、树枝/草坪修剪物、杂草、种子和残花等园林废弃物以及城市居民丢弃的家庭日常生活有机废弃物，如厨余、废纸、废织物、废旧家具和装修板材等。
生物质能利用技术
生物质能利用技术摘要生物质是可再生能源之一，分布广泛且资源丰富，对其的利用将会是未来能源发展的重要方向。
为了了解生物质能利用技术，本文从沼气发酵工艺、燃料乙醇技术、直接燃烧技术、生物质热裂解、生物质气化、生物柴油这几个方向去介绍。
总结得出近阶段中国适合发展小型规模的生物质能转化工艺，等到废弃农作物较为集中时才适合发展大型化的生物质能转化工艺。
关键词：生物质，木质纤维素，燃料乙醇，生物柴油AbstractBiomass is one kind of the renewable energy, which is widely distributed and resourceful. Therefore, its utilization will be an important direction of future energy. In order to understand the biomass utilization technology, this paper will introduce from the biogas fermentation, fuel ethanol, direct combustion, biomass pyrolysis, biomass gasification, biodiesel. It is concluded that the development of small-scale biomass conversion technology is suitable now and the development of large-scale biomass conversion technology will not be suitable for China until the waste crops are concentrated.Key words: Biomass, Lignocellulose, Fuel ethanol, Biodiesel前言中国是一个“富煤少油缺气”的国家，事实上中国人均的煤炭资源也不多，仅为88吨/人，按照目前的开采速度，中国的煤炭在大约100年后即将枯竭殆尽。
生物质能的应用
生物质能源的应用生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。
它包括植物、动物和微生物。
广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。
有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。
狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。
而所谓生物质能，就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。
依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
它具有可再生性低污染性，广泛分布性，生物质燃料总量十分丰富，广泛应用性的特性，所以它也得到了广泛的应用。
下面介绍一些生物质能的应用技术和应用。
1.直接燃烧目前，生物质直接燃烧技术是最简便、最具潜力的生物质资源有效利用方式之一。
但由于生物质燃料与化石燃料相比，在物理、化学性质等方面存在着较大的差异，因此对燃烧设备的设计要求和燃烧方式的选择也不同于化石燃料。
要充分的利用好生物质能直接燃烧，那就要首先了解它的特性。
生物质燃料组成成分的特点是：(1)生物质含水分多，含硫量低；(2)生物质含碳量少，固定碳含量更少，热值普遍偏低；(3)生物质含氧量高，挥发份明显较多；(4)生物质灰份少、密度小，尤其是农作物秸秆。
因此，生物质燃料的燃烧过程是强烈的化学反应过程，又是燃料和空气间的传热、传质的过程，主要分为挥发份的析出、燃烧和残余焦炭的燃烧、燃尽两个独立的阶段。
根据生物质能直接燃烧的特性，生物质的直接燃烧和固化成型技术的研究开发主要着重于专用燃烧设备的设计和生物质成型物的应用。
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沼气制氢技术
沼气制氢技术是一种将沼气转化为氢气的技术。
沼气是由有机废弃物发酵产生的一种混合气体，主要成分是甲烷和二氧化碳。
而氢气是一种清洁能源，燃烧后只产生水蒸气，不会产生温室气体和污染物，因此具有广泛的应用前景。
由此可见，沼气制氢技术具有重要的环境和经济意义。
沼气制氢技术的核心是利用催化剂将沼气中的甲烷转化为氢气。
甲烷在高温下与水蒸气反应，生成氢气和二氧化碳。
这个过程称为蒸汽重整反应。
在此过程中，还需要一定的催化剂来提高反应速率和选择性。
常用的催化剂有镍基、铁基、钼基等。
通过控制反应温度、压力和沼气和水蒸气的摩尔比，可以使反应达到最佳状态，提高氢气的产率。
沼气制氢技术有许多优势。
首先，沼气作为一种可再生能源，来源广泛且容易获取。
沼气的主要原料是农业和生活废弃物，通过沼气池可以将这些废弃物进行有效利用，减少环境污染。
其次，制氢过程中产生的二氧化碳可以被捕获和回收利用，进一步减少温室气体的排放。
此外，制氢后的氢气可以用于燃料电池、氢能源汽车等领域，实现能源的高效利用。
沼气制氢技术还面临一些挑战。
首先，沼气的成分不稳定，其中的杂质如硫化氢、氮气等会影响催化剂的稳定性和活性，降低制氢效
率。
其次，催化剂的选择和反应条件的控制对制氢效果有着重要影响，需要进行深入研究和优化。
另外，制氢过程中产生的热量的回收利用也是一个重要的问题，需要开发高效的热能转换技术。
针对以上挑战，研究人员提出了一些解决方案。
对于沼气中的杂质问题，可以采用吸附剂、脱硫剂等进行前处理，提高催化剂的稳定性。
同时，优化催化剂的组成和结构，提高其催化活性和选择性。
此外，采用热能回收技术，将制氢过程中产生的热量用于发电或供热，提高能源利用效率。
沼气制氢技术在实际应用中已取得了一些成功。
例如，某些垃圾处理厂和污水处理厂已经将废弃物转化为沼气，并利用沼气制氢技术将其转化为氢气，用于供电和供热。
此外，一些农村地区也开始利用沼气制氢技术解决能源问题，提高生活水平。
沼气制氢技术是一种环保、可持续的能源转化技术，具有重要的应用前景。
随着能源需求的增加和环保意识的提高，沼气制氢技术将在未来得到更广泛的应用和推广。
我们期待这一技术能为能源转型和环境保护做出更大的贡献。