生物質(zhì)廢物資源綜合利用技術(shù)

第1章緒論/ 1
1．1生物質(zhì)廢物資源的現(xiàn)狀與特點 1
1．1．1生物質(zhì)廢物的定義 1
1．1．2生物質(zhì)資源量 4
1．1．3生物質(zhì)資源的特點 5
1．1．4國內(nèi)外生物質(zhì)廢物資源化利用比較 9
1．1．5存在的問題 10
1．2利用技術(shù)概述分析 11
1．2．1燃燒 11
1．2．2熱解 13
1．2．3氣化 15
1．2．4液化 20
1．2．5成型燃料 21
1．2．6生物發(fā)酵 23
1．3污染特征分析 25
1．3．1大氣污染 25
1．3．2地下水污染 26
1．3．3土壤污染 27
參考文獻 30
第2章燃氣化利用技術(shù)/ 31
2．1氣化制備生物燃氣技術(shù) 31
2．1．1生物質(zhì)氣化原理 31
2．1．2氣化爐常見爐型、性能、特點及主要參數(shù) 35
2．1．3生物燃氣的凈化 44
2．1．4氣化技術(shù)的應(yīng)用 46
2．2生物沼氣制備與利用 48
2．2．1厭氧消化原理及工藝 48
2．2．2厭氧消化技術(shù)的工程應(yīng)用 57
2．3生物合成氣制備與利用 61
2．3．1國內(nèi)外研究進展 61
2．3．2生物質(zhì)氣化制取合成氣的模擬 65
2．3．3模擬技術(shù)舉例分析 70
2．4生物氫氣制備與利用 82
2．4．1生物制氫機制 84
2．4．2生物制氫的微生物及其關(guān)鍵酶 93
2．4．3生物制氫工藝及利用 99
2．4．4生物制氫存在的問題 109
2．4．5生物制氫發(fā)展方向 111
參考文獻 112
第3章燃油化利用技術(shù)/ 117
3．1燃料乙醇 117
3．1．1乙醇的物理性質(zhì) 118
3．1．2燃料乙醇原料 119
3．1．3燃料乙醇工藝 121
3．1．4燃料乙醇示范工程與應(yīng)用 134
3．1．5燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化進程 140
3．2木質(zhì)纖維素水解發(fā)酵制備丁醇 146
3．2．1丁醇的物理、化學性質(zhì)與用途 146
3．2．2丁醇制備的基本方法 148
3．2．3丁醇制備的基本原理 148
3．2．4丁醇制備的示范工程及應(yīng)用 153
3．3生物質(zhì)燃油制備與利用 156
3．3．1生物質(zhì)熱解方法 156
3．3．2生物質(zhì)快速熱裂解液化機制與工藝特點 158
3．3．3快速熱解反應(yīng)器 159
3．3．4熱解的影響因素 162
3．3．5生物油組分與特性 164
3．3．6生物油精制 167
3．3．7生物油示范工程與應(yīng)用 174
3．4生物柴油制備與利用 177
3．4．1生物柴油的特點 178
3．4．2生物柴油采用的原料 178
3．4．3生物柴油的生產(chǎn)方法 179
3．4．4生物柴油的發(fā)展現(xiàn)狀 180
3．4．5生物柴油的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀 182
3．5生物汽油和航空生物燃油的制備與利用 188
3．5．1生物汽油 188
3．5．2生物航油 190
3．5．3生物燃料在民航應(yīng)用案例 194
參考文獻 195
第4章發(fā)電供熱利用技術(shù)/ 201
4．1發(fā)電利用 201
4．1．1生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)概況 201
4．1．2生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電技術(shù) 202
4．1．3生物質(zhì)氣化發(fā)電 206
4．2供熱利用 217
4．2．1生物質(zhì)供熱利用簡介及特點 217
4．2．2生物質(zhì)供熱按熱源原料分類 218
4．2．3生物質(zhì)供熱實例 224
4．2．4生物質(zhì)供熱在農(nóng)村可行性研究 227
4．3生物質(zhì)混合發(fā)電利用 231
4．3．1生物質(zhì)混合燃燒的概念和優(yōu)勢 231
4．3．2生物質(zhì)混合燃燒技術(shù) 233
4．3．3生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電工程實例 244
4．3．4混合燃燒對系統(tǒng)運行和排放的影響 250
4．3．5生物質(zhì)和煤混燃的經(jīng)濟性評價 254
參考文獻 254
第5章燃料化利用技術(shù)/ 257
5．1成型燃料國內(nèi)外發(fā)展歷程 259
5．1．1國際生物質(zhì)成型燃料的發(fā)展歷程 259
5．1．2啟示 261
5．1．3中國生物質(zhì)燃料的發(fā)展歷程和問題 262
5．2生物質(zhì)成型燃料制備與利用 263
5．2．1生物質(zhì)成型燃料的制備技術(shù)與工藝 263
5．2．2生物質(zhì)成型燃料的成型機制與影響因素 286
5．2．3生物質(zhì)成型燃料的利用 293
5．2．4生物質(zhì)成型燃料利用過程中存在的問題 293
5．3垃圾衍生燃料制備與利用 309
5．3．1我國城市垃圾的基本特征 310
5．3．2垃圾的處理方法 310
5．3．3垃圾衍生燃料簡介 312
5．3．4垃圾衍生燃料的特性 313
5．3．5垃圾衍生燃料的制備技術(shù)與工藝 314
5．3．6垃圾衍生燃料的利用 316
5．3．7存在的問題 318
5．4污泥衍生燃料制備與利用 325
5．4．1污泥的特性及分類 325
5．4．2污泥衍生燃料的制備、方法與工藝 330
5．4．3污泥衍生燃料的制備的影響因素 336
5．4．4污泥衍生燃料的利用 341
參考文獻 345
第6章肥料化利用技術(shù)/ 346
6．1堆肥工藝 347
6．1．1堆肥工藝 347
6．1．2堆肥工藝參數(shù)條件與控制 348
6．1．3堆肥腐熟度指標 350
6．2堆肥設(shè)備 356
6．2．1前處理設(shè)備 357
6．2．2后處理設(shè)備 361
6．2．3其他輔助設(shè)備 368
6．3有機肥料施用及再加工 371
6．3．1加工、施用有機肥料的重要意義 371
6．3．2農(nóng)田有機肥料的施用方法 374
6．3．3有機肥料的科學施用 375
6．3．4有機肥料施用的誤區(qū) 378
6．3．5有機肥料的再加工 379
參考文獻 382
第7章建材化利用技術(shù)/ 383
7．1路基材料制備與利用 383
7．1．1水泥混凝土和瀝青混凝土的骨料 384
7．1．2燒結(jié)爐渣利用技術(shù) 385
7．1．3焚燒灰渣的土木工程應(yīng)用 385
7．1．4研究進展 385
7．2磚體材料制備與利用 386
7．2．1干化污泥及污泥直接制磚 386
7．2．2污泥焚燒灰-黏土混合磚制備 387
7．2．3污泥焚燒灰制磚 387
7．2．4污泥與粉煤灰混合制磚 388
7．2．5垃圾焚燒灰制磚 389
7．3墻體材料制備與利用 389
7．3．1焚燒灰渣制墻體材料 389
7．3．2污泥制墻體材料 390
7．4污泥制生態(tài)水泥 390
7．5污泥制輕質(zhì)陶粒 392
參考文獻 393
第8章高值化利用技術(shù)/ 395
8．1高附加值基礎(chǔ)化學品 395
8．1．1基礎(chǔ)化學品的篩選 395
8．1．2基礎(chǔ)化學品的合成與轉(zhuǎn)化 400
8．2生物塑料合成與應(yīng)用 412
8．2．1纖維素基塑料 412
8．2．2木質(zhì)素基塑料 418
8．2．3聚乳酸 421
8．2．4聚丁二酸丁二醇酯 429
8．2．5聚羥基脂肪酸酯 433
8．2．6聚對苯二甲酸丙二醇酯 439
8．2．7其他生物塑料 443
8．3生物基碳材料 450
8．3．1活性炭材料 450
8．3．2新型碳材料 457
8．4其他產(chǎn)品 460
8．4．1生物基涂料 460
8．4．2生物染料 461
8．4．3生物基潤滑油 462
8．4．4生物油墨 464
8．4．5生物基吸附劑 465
參考文獻 466
第9章生物質(zhì)廢物資源綜合利用中的污染物控制/ 469
9．1污染物監(jiān)測分析 469
9．1．1固體廢物樣品的采集和制備 469
9．1．2危險特性的監(jiān)測 473
9．1．3其他監(jiān)測項目 476
9．2污染物控制方法與技術(shù) 479
9．2．1沼渣的處理與控制技術(shù) 479
9．2．2液體污染物處理與控制技術(shù) 479
9．2．3氣體污染物處理與控制技術(shù) 483
9．3敏感性二次污染物控制 486
9．3．1二英的控制 486
9．3．2焦油的控制 492
9．3．3垃圾滲濾液的控制 495
9．3．4重金屬的控制 500
參考文獻 502
第10章管理政策與公眾參與/ 504
10．1管理制度 504
10．1．1廢物管理制度 504
10．1．2生物質(zhì)能管理制度 511
10．2政策法規(guī) 514
10．2．1固體廢物政策法規(guī) 514
10．2．2生物質(zhì)能政策法規(guī) 520
10．3公眾參與 528
10．3．1公眾參與的概念與內(nèi)涵 528
10．3．2公眾參與對生物質(zhì)廢物利用制度建立的價值 528
參考文獻 529
第11章技術(shù)發(fā)展趨勢與應(yīng)用挑戰(zhàn)/ 531
11．1發(fā)展趨勢 531
11．1．1發(fā)展背景 531
11．1．2國內(nèi)外發(fā)展趨勢 533
11．2應(yīng)用挑戰(zhàn) 534
11．2．1技術(shù)研發(fā) 534
11．2．2工程設(shè)施 535
11．2．3政策法規(guī) 536
11．3展望與未來 537
參考文獻 538
符號表/ 540