秸秆生物质资源利用途径及相应技术

生物质的生物转化与利用

食品技术进展讲座报告

【摘要】生物质的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域已取得了丰厚的研究成果，本文以上几个方面进行了综述，并对生物质资源生物转化的方式与途径进行了分析。 【关键词】生物质生物转化生物能源生物材料生物活性药物 【前言】建立在石油、煤炭及天然气等化石资源基础上的现代化学工业，一度成为满足人类生活和保障社会经济发展的重要基础工业。但由于化石资源的过度开发与利用累计的效应，相继也出现了诸多问题，化石资源储量的有限性，诱发了化石资源的渐趋枯竭问题；化石资源转化过程中产生的环境污染物，导致区域性和全球性环境、生态问题；另外，众多由化石资源而来的化学合成品的不可降解性，使用之后的残留物成为危害环境的世界性公害。为控制或减少化石资源的使用、降低环境和生态成本，各国政府纷纷颁布政策法规，鼓励开发利用可再生资源，尤其是生物质资源[1]，因此生物质资源的转化与利用也成为当今各国化学化工领域研究的热点问题 [2]。从理论上讲，生物质资源的转化与利用主要有以下4种方式：生物质资源的物理转化与利用、生物质资源的物理化学转化与利用、生物质资源的化学转化与利用和生物质资源的生物转化与利用。实践证明，前3种方式都不同程度地存在着转化与利用条件苛刻、资源利用率较低和环境污染等问题，而生物质资源的生物转化与利用的条件比较温和，并能实现多级循环利用，不仅不会对环境造成危害，而且还有利于改善已经被破坏了的环境与生态。本文主要从生物质资源的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域研究现状进行了概述和前瞻。 【正文】 1 生物质生物转化生物质能源 生物质资源是由生物直接或间接利用绿色植物光合作用而形成的有机物。它包括所有的植物、动物或微生物，以及由这些生物产生的排泄物和代谢物。各种生物质资源中都含有能量，可以转化为能与环境协调发展的可再生能源，即生物质能。利用生物转化技术能将生物质资源转化为各种洁净的“含能体能源”，如沼气、燃料乙醇、生物氢和生物油等。因此，对生物质资源生物转化能源的研究成为目前能源研究领域的重要课题。 1.1生物质资源生物转化沼气[3]-[6] 沼气是有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的一种可燃性气体。主要原料：人畜禽粪便、秸秆、农业有机废弃物、农副产品加工的有机废水、工业废水、城市污水和垃圾、水生植物和藻类等有机物质。 在各种可供开发的生物质资源中，农作物秸秆是最为丰富的一种富含有机质(80％—90％的生物质资源)。早在20世纪80年代，我国以植物秸秆为发酵原料生产沼气的技术就在户用沼气池中有过应用，后来由于产气效果不理想及出料难等问题没有解决而逐渐停滞。近年来，随着生物技术的进步以及农业主产区秸秆资源的过剩和部分地区农民就地焚烧秸秆带来环境问题，植物秸秆生物转化沼气研究重新引起重视。以沼气为纽带综合开发利用生物质资源的途径，即种、养、沼、加工业相结合的物质循环模式是最有实效的，三个效益（经济、社会、生态环境）的观点是开发农业废弃物资源化全过程的出发点和归宿。[3] 如今的沼气建设重点是由户用沼气池转移到大中型沼气池，沼气工程以产气为主要发展为处理有机废弃物治理环境，沼气残留综合利用为主。在沼气残留物综合利用的研究中，要从单纯的有机肥效果向饲料添加剂和提取生物粪活性物质发展。用高科技方法研究沼气工作的设计、设备、发酵工艺及综合利用。使之成

浅析农业废弃物资源化利用技术研究进展与发展趋势

浅析农业废弃物资源化利用技术研究进展与发展趋势 摘要 农业废弃物资源的合理利用，不仅对减少环境污染、改善农村生态环境、发展农业循环经济具有十分重要的意义，而且在世界能源日益枯竭的情况下，农业废弃物资源化利用技术的研究也将对人类的生存产生重大影响。本文简述了我国农业废弃物资源的概况，以及国内外农业废弃物资源化利用技术的研究进展和应用情况，针对农业废弃物资源化利用的发展趋势，提出我国农业废弃物资源化利用的对策措施。 关键词：农业废弃物；资源化利用；发展趋势；对策措施 Trends of resource utilization technology in agricultural waste at home and abroad Abstract Rational use of agricultural waste has great significance to reduce environmental pollution, improving the rural ecological environment, developing agricultural circular economy. In case of the gradual depletion of world energy, research of agricultural wasteresource utilization technology will have a significant impact on the survival of humanity.This overview explained the staus of agricultural wastes resources in China, the progress and applications on resource utilization

秸秆的资源化利用途径简介

秸秆的资源化利用途径简介 摘要:我国是传统的农业大国，秸秆资源丰富，但我国秸秆利用现状不容乐观。我国的传统处理方式有：乱扔乱放、直接还田、焚烧、加工粗饲料等,但这些处理方式却存在着较多的缺点。例如秸秆利用率低、转化率低、经济效益低、环境污染严重。本文介绍了秸秆资源化利用的许多途径，包括还田技术、制作粗饲料的技术、能源化技术及秸秆在工业生产上的一些应用。农作物秸秆的资源化不仅可以保护社会生态环境、节约可再生资源,还可以促进农业的可持续协调发展。 关键词: 农作物秸秆；资源化； 引言：秸秆通常指小麦、水稻、玉米、棉花等农作物在收货果实后的剩余部位。农作物秸秆是农作物生产系统中一项重要的资源，秸秆的比例能占作物生物产量的50%左右。改革开放以来我国粮食产量大幅增加，我国农作物秸秆产量逐年上升。据了解，我国目前每年生产农作物秸秆约7亿t[1]。传统的利用方式里，秸秆被农户作为燃料使用、直接还田作肥料、作饲料喂给牲畜，只有少量用于造纸等工业原料。近年来，农村生活水平逐渐的提高，都用上了液化气等方便的能源导致用秸秆作燃料锐减，许多农民为赶农时、图省事，越来越多的地区就开始出现田间直接焚烧秸秆的现象，并越来越严重[2,3] ，导致严重的大气污染，影响人们生活。作为一个典型的农业大国，中国的各种秸秆资源来源广、数量大，但历年来中国秸秆利用数量、利用方式和区域差异等方面的分析研究却较为落后。秸秆作为宝贵的生物质资源，其利用的合理性会直接影响我国农业的可持续发展[1,4]。因此，研究并综合利用秸秆这一可再生资源，提高其利用效率，使其由污染源转化为可再生资源有重要意义。 秸秆利用途径; 1秸秆还田利用： 秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项培肥地力的增产措施，可以从根本上解决秆焚烧所造成的大气污染，同时还有增肥增产作用。秸秆还田使秸秆中的有

农作物秸秆“五化”综合利用技术

农作物秸秆“五化”综合利用技术 农作物秸秆是一类具有丰富氮、磷、钾及有机质养分的可再生生物质资源，是农业生产的主要副产品。随着农业经济快速发展，农民生活条件和农村燃料结构改变，作物秸秆逐渐变为农产品废弃物，秸秆焚烧成为春秋两季农忙时节的标志性现象，同时因其所引发的强雾霾天气等环境问题已成为亟需解决的社会性问题。自1999 年国家环保总局与农业部等部委联合发布《秸秆焚烧和综合利用管理办法》、2008年国务院发布《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》、2011 年国家发改委、农业部和财政部联合发布《“十二五”农作物秸秆综合利用实施方案》，2016 年国家秸秆产业技术创新战略联盟发行《中国秸秆产业蓝皮书》、至2017年农业部、国家发展改革委、财政部联合发《关于加快发展农业生产性服务业的指导意见》等一系列政策及著作相继对作物秸秆禁烧和综合利用进行界定，阐述总体目标、重点任务和技术措施，并将秸秆“五化”综合利用技术分解为20 余项小类技术，这对稳定农业生态平衡、促进农民增产增收、缓解能源、环境压力具有重要作用。目前，中国各科研院校针对秸秆“五化”综合利用技术不断地进行研究，取得了丰硕成果。作物秸秆肥料化利用技术 01寒地玉米秸秆还田东北农业大学以玉米秸秆为原料，根据

东北寒地垄作特点，将秸秆粉碎的细一些，春季秸秆绝大部分留在垄沟中，对垄顶（作物播种带）的土壤温度影响较小的原理，构建玉米秸秆还田技术模式。工艺流程如下：玉米秋季机械收获、秸秆粉碎抛撒→沿原垄深松、灭茬→沿深松灭茬带播种玉米或大豆→播后化学封闭除草→苗期垄沟深 松→苗期化学除草→中耕追肥→秋季机械收获、并粉碎秸秆。以玉米秸秆还田现场为例，如下图所示： 玉米秸秆还田现场图02秸秆菌糠生物有机肥南京农业大学以稻草、麦秸、玉米秸、大豆秸、甘蔗渣等农业废弃物作为原料，利用工厂化秸秆栽培食用菌的菌糠，经过粉碎、补料、发酵等流程，二次利用秸秆原料，增加了经济效益，减少了秸秆对环境的污染，延长了秸秆循环的链条，促进了秸秆物质的进一步循环利用。该项技术成果已形成秸秆菌糠生物有机肥生产线、可年产万吨秸秆菌渣生物有机肥。现今该项成果已在某市成功示范了30 个鸡腿菇大棚，生物学转化率达到了120%，合计示范区应用面值800 余亩。 03高效生物质腐熟肥料中国农业科学院以麦秸、玉米秸、稻秸、油菜秆、甜高粱秆等农作物秸秆为原料，在农作物收获后，及时将收下的作物秸秆均匀平铺，配套喷洒机具撒施高效生物腐熟菌剂，使腐熟剂与秸秆充分接触，维持微生物活动适宜的养分和通气条件，调节碳氮比，使秸秆快速腐熟释放有益物质，制成高效腐熟肥料，以利于下茬农作物的播种

农作物秸秆综合利用和离田工作方案(最新)

农作物秸秆综合利用和离田工作方案 按照《X年X市蓝天保卫战作战方案的通知》要求，加快推进秋季农作物秸秆综合利用和离田工作，逐步实现秸秆资源化利用，特制定本方案。 一、指导思想 按照《X年X市蓝天保卫战作战方案的通知》和《X市秸秆综合利用三年行动实施方案》的要求，贯彻落实绿色发展理念，坚持因地制宜、农用优先、接近消化、政府引导、市场运作、科技支撑，以玉米、水稻秸秆离田、利用为重点，以提高秸秆综合利用率和加强土地保护为目标，完善扶持政策，拓宽利用渠道，创新工作方法，建全政府、企业与农民三方共赢的利益链接机制，明确机械化作业标准，不断提高农作物秸秆综合利用和离田水平。 二、基本原则 农用优先、多元利用。坚持秸秆综合利用与农业生产相结合，在满足种植业和畜牧业需求的基础上，抓好肥料化、饲料化、基料化等领域新技术、新装备、新工艺的示范推广，合理引导秸秆燃料化、原料化等其他综合利用方式，推动秸秆向多元循环的方向发展。 因地制宜、统筹规划。根据本地区秸秆资源种类和资源量、生产方式、农民意愿、产业布局等，统筹编制秸秆离田方案，明确秸秆离田时间，因地制宜，合理安排秸秆肥料化、饲料化、燃料化、基料化、原料化利用的优先时序，优先考虑秸秆全量还田和根茬粉碎还田。

市场导向、政策扶持。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，建立以市场为导向、企业为主体、农民积极参与的长效机制。加大政策创设力度，对农作物秸秆综合利用、根茬处理、秸秆收储运、加工利用等配套政策方面，重点给予扶持。 三、重点工作任务 按照X年春播面积推算和乡镇、街上报统计秸秆产量110万吨，年利用总量力争达到99万吨，利用率不低于90%，可收集农作物秸秆做到100%离田。 1.秸秆肥料利用 秸秆肥料化利用是循环农业发展的重要途径，也是秸秆综合利用适宜结构调整的重点领域。重点扶持农业机械化作业全量还田，鼓励秸秆腐熟还田、秸秆反应堆等技术广泛应用，实现秸秆肥料化利用12.77万吨。 2.秸秆饲料化利用 秸秆饲料化利用是秸秆综合利用的重点发展领域。根据养殖业发展趋势和每年养殖量增加情况，秸秆饲料利用量逐年增加，到X年末实现秸秆饲料化综合利用22.04万吨。 3.秸秆能源化利用 秸秆作为燃料是秸秆综合利用最为直接的途径，也是解决农村生活能源需求的重要途径。重点推广秸秆生物质锅炉建设、支持大型秸秆沼气工程建设，秸秆发电项目，生物质能源项目，实现秸秆能源化利用41万吨。

生物质能的开发与利用

摘要：针对生物质能源的开发利用对于中国发展的重大意义，从生物质能源的概念入手，简明概述了生物质能特点，利用及利用途径，以及开发利用生物质能对中国的意义。 关键词：生物质能源；开发；利用；意义 20世纪70年代以来，面对常规矿物能源的日益枯竭和环境的逐渐恶化，世界许多国家将目光逐渐转移到了具备可再生、环保、可转化等优点的生物质能源上。改革开放以后，中国也逐步迈上了发展生物质能源的轨道。进入21世纪，谁能把握住生物质能源开发利用的先机，谁将在未来的国际竞争中立于不败之地。因此，应该提高对发展生物质能源重要性的认识，为顺利开展生物质能源的开发利用创造有利环境。 1 生物质能源的概念 生物质是一种通过大气，水，大地以及阳光有机协作产生的可持续性资源。生物质如果没有通过能源或物质方式被利用，将被微生物分解成水，二氧化碳以及热能散发掉。 生物质产业是指利用可再生或循环的有机物质，包括农作物、树木、能源作物和其他植物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物等为原料，进行生物基产品、生物燃料和生物能源生产的产业。 生物质能是以生物质为载体的能量，即通过植物光合作用把太阳能以化学能形式在生物质中存储的一种能量形式。碳水化合物是光能储藏库，生物质是光能循环转化的载体，生物质能是惟一可再生的碳源，它可以被转化成许多固态、液态和气态燃料或其它形式的能源，称为生物质能源。煤炭、石油和天然气等传统能源也均是生物质在地质作用影响下转化而成的。所以说，生物质是能源之源。 2．生物质能的特点 1) 可再生性 生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用； 2) 低污染性 生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应； 3) 广泛分布性 缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能； 4) 生物质燃料总量十分丰富 生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000～1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多 3.生物质能的利用 生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系

我国秸秆利用的现状调查与研究

成绩 中国矿业大学 应用数学文献研读报告 题目我国秸秆利用的现状调查和研究 姓名武金伟 学号 10094434 班级数学与应用数学09-2班

我国秸秆利用的现状调查与研究 摘要: 农作物秸秆是一种宝贵的可再生资源。本文对我国农作物秸秆资源的分布、种类、年产量及质量等进行了详细分析, 从可持续发展和环境保护的角度, 介绍了我国农作 物秸秆资源及其利用现状, 认为农作物秸秆的综合利用是保护生态环境、节约可再生资源的需要, 也是促进农业可持续发展的要求。 关键词: 农作物秸秆资源; 秸秆资源化利用 1、秸秆焚烧的基本情况分析 农作物秸秆是籽实收获后剩留下的含纤维成分很高的作物残留物, 包括禾谷类、豆类、薯类、油料类、麻类、以及棉花、甘蔗、烟草、瓜果等多种作物的秸秆, 是农作物的主要副产品, 是自然界中数量极大且具有多种用途的可再生生物质资源。据联合国环境规划署报道, 世界上种植的农作物每年可提供各类秸秆约20 亿t, 我国农作物秸秆 年产量为7 亿t左右, 列世界之首, 折合标准煤量3. 53 亿t, 占全世界秸秆总量的30% 左右。我国每年农作物秸秆资源量约占生物质资源量的近一半。农作物秸秆是一种宝贵的可再生资源, 但是长期以来由于受消费观念和生活方式的影响, 我国农村秸秆资源 完全处于高消耗、高污染、低产出的状况, 相当多的一部分农作物秸秆被弃置或者进行焚烧, 没有得到合理开发利用。据调查, 目前我国秸秆利用率约为33% , 其中大部分未加处理, 经过技术处理后利用的仅约占2.6% 。因此, 综合利用农作物秸秆资源对于节 约资源、保护环境、增加农民收入、促进农业的可持续发展都具有重要的现实意义。2、农作物秸秆资源利用现状 近几年我国粮食主产区出现了较为严重的焚烧秸秆污染。每到夏秋收获之际, 浓烟 滚滚, 这种处理方式不仅浪费了宝贵的自然资源, 造成了环境污染,也造成了事故多发, 对高速公路、铁路的交通安全及民航航班的起降安全等构成了极大威胁, 并对人类健康和安全造成了严重危害, 已成为一大社会问题。为此, 国家有关部门做了大量的工作, 并采取禁烧秸秆管理措施, 加大执法力度, 虽取得一些成效, 但目前焚烧秸秆现象仍 很严重。为了解决人类资源、环境和发展之间的关系问题, 高效合理地利用这一宝贵的

南宁市农作物秸秆资源化综合利用项目实施方案

2020年南宁市农作物秸秆资源化综合利用 项目实施方案 （征求意见稿） 为加快推进南宁市秸秆资源化利用，发挥市场机制作用，促进秸秆的资源化、商品化利用，培育和壮大秸秆综合利用产业，促进生态绿色农业发展，提高经济发展质量，结合我市实际，制定本方案。 一、基本原则 （一）农用优先，多元利用。优先满足我市种植业和畜牧业生产需求，合理引导秸秆饲料化、肥料化、基料化、能源化、原料化等其他综合利用方式，推进秸秆多元循环利用。 （二）突出重点，有序推进。禁烧区是秸秆资源化综合利用的重点区域，饲料化、能源化和肥料化利用是重点利用内容。各县区要按照就地就近、突出重点、统筹兼顾的原则，有序推进秸秆综合利用。 （三）政府引导，市场主导。市县区政府在政策和资金上给予适当扶持，引导企业、合作社等组织加大投入力度，全力推进秸秆综合利用工作。 （四）分工负责，共同推进。市政府定方案、定目标、抓协调、抓督导，抓考评，县区政府是秸秆综合利用项目的责任主体，要切实履行主体责任，上下协力共同抓好秸秆综合利用工作。

二、主要目标任务 2020年，全市完成秸秆综合利用540.5万吨以上，全市秸秆综合利用率达95%以上，禁烧区域秸秆综合利用率达100%。其中，青秀区15万吨、隆安县31万吨、横县121.5万吨、宾阳县48万吨、上林县38.5万吨、武鸣区102.5万吨、马山县25万吨、兴宁区9万吨、邕宁区52万吨、江南区39万吨、西乡塘区19万吨、良庆区40万吨。重点在全市建立10万吨以上的秸秆收贮加工示范基地3个以上, 建立5万吨以上的秸秆收贮加工示范基地3个以上, 建立1万吨以上的秸秆收贮加工基地6个以上，同时，各县除重点实施秸秆收贮加项目外，还要根据本县区秸秆综合利用的总任务开展秸秆还田等多元化秸秆综合利用。建立起一套比较完善的秸秆收集、转运、加工和综合利用的模式。形成布局合理、多元利用的秸秆综合利用产业化格局；探索出可持续、可推广的秸秆资源化综合利用技术路线、模式和长效机制。 （一）重点支持青秀区、隆安县、横县等县区建立10万吨以上的秸秆收贮加工示范基地。建立起一套完善的秸秆收购加工和综合利用模式和长效机制。 （二）支持宾阳县、上林县、武鸣区等县区建立5万吨以上的秸秆收贮加工示范基地。并探索建立起一套较为成熟的秸秆收贮加工和综合利用模式和长效机制。 （三）支持马山县、兴宁区、邕宁区、江南区、西乡塘区、良庆区等县区建立1万吨以上的秸秆收贮加工示范基地。并探索建立起一套秸秆收贮加工和综合利用模式。

生物质能及其利用

生物质能及其利用 1 生物质能的概述 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。 生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中,它是由太阳能转化而来的。有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能,通常包括木材、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。 2 生物质能的分类 2.1 林业资源 林业生物质资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源,包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等;木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等;林业副产品的废弃物,如果壳和果核等 2.2 农业资源 农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物);农业生产过程中的废弃物,如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆(玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等);农业加工业的废弃物,如农业生产过程中剩余的稻壳等。能源植物泛指

各种用以提供能源的植物,通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。 2.3生活污水和工业有机废水 生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成,如冷却水、 1 洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主 要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等,其中都富含有机物。 2.4城市固体废物 城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾,商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。其组成成分比较复杂,受当地居民的平均生活水平、能源消费结构、城镇建设、自然条件、传统习惯以及季节变化等因素影响。 2.5 畜禽粪便 畜禽粪便是畜禽排泄物的总称,它是其他形态生物质(主要是粮食、农作物秸 秆和牧草等)的转化形式,包括畜禽排出的粪便、尿及其与垫草的混合物。2.6沼气 沼气就是由生物质能转换的一种可燃气体,通常可以供农家用来烧饭、照明。 3 生物质能的特点 3.1可再生性 生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风 能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用;

农作物秸秆及畜禽粪便资源化利用技术研究

2017中国牛业进展 ? 194 ? 农作物秸秆及畜禽粪便资源化利用技术研究 董应臣1，曹 燕2，卢 丽3，张 恒4，董优旭5 （1.河南省新野县畜牧局 473500，2.河南省新野县农业局 473500， 3.河南省新野县环保局环境监测站 473500， 4.河南省新野县樊集乡农业技术服务中心 473500， 5.西北农林科技大学 712100） 随着我国规模化种植及集约化畜牧养殖的迅猛发展，由农作物秸秆及畜禽粪便带来的生态环境问题也越来越严重。据专家测算，全国每年产生畜禽粪污38亿吨，综合利用率不到60%；每年产生秸秆近9亿吨，未利用的约2亿吨。这些秸秆和畜禽粪便污染物量大面广、乱堆乱放、秸秆随意焚烧，给城乡生态环境造成了严重影响，已经危及人类生存环境，影响人们生活质量，危害人类健康安全。 党中央、国务院高度重视农业废弃物资源化利用工作，2016年及2017年中央1号文件、《全国农业可持续发展规划（2015-2030年）》、《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》、《农业部国家发展改革委财政部住房城乡建设部环境保护部科学技术部六部委关于推进农业废弃物资源化利用试点的方案》、《农业部财政部关于做好畜禽粪污资源化利用项目实施工作的通知》等文件对农业废弃物资源化利用工作都作出了具体安排部署。农业可持续发展必须建立完整、协调、循环、再生的生态体系，迫切需要研究应用现代农业生物科技，将农作物秸秆及畜禽粪便资源化、产业化、商品化利用，破解危及人类生态环境恶化和健康安全问题，推进现代农业和生态环境可持续和谐发展。本课题对当前农作物秸秆（小麦）和畜禽粪便（牛粪）等农业废弃物开展生物发酵技术研究开发生物有机肥，进行产业化资源化利用，实现农业增效、农民增收、农村增绿。 1 研究主要内容 本课题重点研究秸秆生物强化预处理技术、秸秆和牛粪肥料化利用技术等，通过利用农作物秸秆和畜禽粪便等废弃物，经过现代生物技术处理，生产生物有机肥,综合循环利用，提高农业效益，破解农业污染难题。 1.1 研究秸秆生物强化预处理技术 枯草芽孢杆菌、米曲霉、酿酒酵母以适宜的比例混合发酵，速效软化处理秸秆，研制秸秆速效腐化剂，解决农户速效处理秸秆技术低、处理成本高、不方便操作、秸秆处理利用率低等问题，全面推广秸秆处理技术，提高秸秆综合利用率，从根本上破解秸秆禁烧难题。 2.2 优化秸秆、牛粪肥料化利用关键技术 通过试验优选组合确定高效分解蛋白类和秸秆类的微生物最佳降解比例组合，畜禽粪便（牛粪）、秸秆混合比例，绿色木霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌、假单胞菌最佳混合比。解决秸秆、粪便混合发酵腐熟时间长、畜禽粪便养分保全不高、发酵菌分解速率低、腐熟度低，肥料产品中有益菌数少，N、P、K 含量低等问题。 3.3 研发系列高效生物有机肥产品 优化生物有机肥生产工艺技术，开发生物有机肥、无机肥、菌肥等系列产品，制定生物有机肥产品

新能源专业生物质能利用

一、单选题【本题型共5道题】 1.秸秆的沼气产率远高于畜禽粪便，一般畜禽粪便的沼气产率约为45-80?，而秸秆沼气的产率可达（）。 A．100-200 ? B．200-300 ? C．300-400 ? D．400-500 ? 用户答案：[C] 得分：0.00 2.以非粮的淀粉和糖类为原料的燃料乙醇生产技术称为（）燃料乙醇技术。 A．1代 B．1.5代 C．2代 D．2.5代 用户答案：[B] 得分：6.00 3.到2013年底，全国城市垃圾发电并网装机容量（）千瓦，其中，垃圾循环流化床发电约占50%左右。 A．150万 B．260万 C．340万 D．450万 用户答案：[C] 得分：6.00 4.以玉米、小麦等淀粉类原料的生物质乙醇是通过下列哪种技术制备（）。

A．燃烧 B．生化法 C．热化学法 D．物理化学法 用户答案：[B] 得分：6.00 5.按照《可再生能源“十二五”规划》和《生物质能发展“十二五”规划》生物质成型燃料发展目标，到2015年，生物质成型燃料年利用量达到（），相应替代化石能源500万吨标准煤。 A．500万吨 B．800万吨 C．1000万吨 D．1300万吨 用户答案：[C] 得分：6.00 二、多选题【本题型共3道题】 1.一般生物柴油的制备方法包括( )。 A．直接混合法 B．微乳液法 C．生物酶转化法 D．高温热解法 E．酯交换法 用户答案：[ABDE] 得分：10.00 2.以下哪些选项属于现代生物质能资源（）。

A．农作物秸秆及农产品加工剩余物 B．林业“三剩物”及木材加工剩余物 C．城市及工业废弃物 D．油料作物 E．畜禽粪便 用户答案：[ABE] 得分：3.00 3.关于生物质能以下说法正确的是：（）。 A．生物质能即以生物质为载体的能量，直接或间接地来源于植物的光合作用，是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量 B．总量丰富、易于储运、能量密度较高的清洁能源 C．是唯一一种可再生的碳源 D．可再性生物质是唯一可以储存与运输的可再生能源 E．从改变能源结构的角度，受资源条件的限制，中国生物质能难以从根本上改变能源结构 用户答案：[ABC] 得分：0.00 三、判断题【本题型共5道题】 1.我国对生物质能产业的财税支持政策主要以税收减免为主，其中对燃料乙醇生产企业免征消费税，增值税实行先征后返。 Y．对 N．错 用户答案：[N] 得分：8.00 2.税收优惠政策有效地带动了企业投资生物质混燃发电项目的积极性，是推动生物质混燃发电产业快速发展有效手段。

农作物秸秆“五化”综合利用技术

农作物秸秆“五化”综合利 用技术 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

农作物秸秆“五化”综合利用技术 农作物秸秆是一类具有丰富氮、磷、钾及有机质养分的可再生生物质资源，是农业生产的主要副产品。随着农业经济快速发展，农民生活条件和农村燃料结构改变，作物秸秆逐渐变为农产品废弃物，秸秆焚烧成为春秋两季农忙时节的标志性现象，同时因其所引发的强雾霾天气等环境问题已成为亟需解决的社会性问题。自1999 年国家环保总局与农业部等部委联合发布《秸秆焚烧和综合利用管理办法》、2008年国务院发布《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》、2011 年国家发改委、农业部和财政部联合发布《“十二五”农作物秸秆综合利用实施方案》，2016 年国家秸秆产业技术创新战略联盟发行《中国秸秆产业蓝皮书》、至2017年农业部、国家发展改革委、财政部联合发《关于加快发展农业生产性服务业的指导意见》等一系列政策及著作相继对作物秸秆禁烧和综合利用进行界定，阐述总体目标、重点任务和技术措施，并将秸秆“五化”综合利用技术分解为20 余项小类技术，这对稳定农业生态平衡、促进农民增产增收、缓解能源、环境压力具有重要作用。目前，中国各科研院校针对秸秆“五化”综合利用技术不断地进行研究，取得了丰硕成果。作物秸秆肥料化利用技术

01寒地玉米秸秆还田东北农业大学以玉米秸秆为原料，根据东北寒地垄作特点，将秸秆粉碎的细一些，春季秸秆绝大部分留在垄沟中，对垄顶（作物播种带）的土壤温度影响较小的原理，构建玉米秸秆还田技术模式。工艺流程如下：玉米秋季机械收获、秸秆粉碎抛撒→沿原垄深松、灭茬→沿深松灭茬带播种玉米或大豆→播后化学封闭除草→苗期垄沟深松→苗期化学除草→中耕追肥→秋季机械收获、并粉碎秸秆。以玉米秸秆还田现场为例，如下图所示： 玉米秸秆还田现场图02秸秆菌糠生物有机肥南京农业大学以稻草、麦秸、玉米秸、大豆秸、甘蔗渣等农业废弃物作为原料，利用工厂化秸秆栽培食用菌的菌糠，经过粉碎、补料、发酵等流程，二次利用秸秆原料，增加了经济效益，减少了秸秆对环境的污染，延长了秸秆循环的链条，促进了秸秆物质的进一步循环利用。该项技术成果已形成秸秆菌糠生物有机肥生产线、可年产万吨秸秆菌渣生物有机肥。现今该项成果已在某市成功示范了30 个鸡腿菇大棚，生物学转化率达到了120%，合计示范区应用面值800 余亩。 03高效生物质腐熟肥料中国农业科学院以麦秸、玉米秸、稻秸、油菜秆、甜高粱秆等农作物秸秆为原料，在农作物收获后，及时将收下的作物秸秆均匀平铺，配套喷洒机具

《生物质能源转化及利用》课程教学大纲

《生物质能源转化及利用》课程教学大纲 课程名称：生物质能源转化及利用 课程代码：400+ 学分/学时：3学分/51学时 开课学期： 适用专业：热能与动力工程，新能源科学与工程 先修课程：工程热力学、流体力学、传热学 后续课程： 开课单位：机械与动力工程学院 一、课程性质和教学目标 课程性质：生物质能源转化及利用是热能与动力工程、新能源科学与工程等专业的一门新兴应用技术基础课程。 教学目标：生物质能是目前世界上继石油、煤炭、天然气之后的第四大能源，也是今后可再生能源技术的主要利用对象。生物质能也是唯一可储存的可再生能源，而且生物质可以转化为固体燃料、液体燃料和气体燃料，是唯一可全面替代化石能源，在未来建设低碳能源体系和可持续发展社会中将起到十分关键的作用。对我国目前社会经济高速发展、城镇化不断扩大的历史阶段，存在大量的废弃秸秆和城市生活垃圾的清洁处理和资源化利用问题，所以开发利用生物质能不仅是解决化石能源不可持续的问题，也是解决我国社会经济发展所面临的迫切问题，掌握生物质能源转化的基本原理，熟悉生物质能利用技术，是能源工作者必须具备的基本素质，也是作为工程技术人员和管理人员必须具备的基本知识。 本课程由课程知识和课程大作业两部分组成。课程知识以生物质资源、生物质前处理技术、生物质能源转化技术及多元化利用为主线，介绍生物质能基本特征、转化途径及基本原理、利用系统构建等，同时介绍我国在开发利用生物质能方面所面临的问题，以及国际上生物质能发展趋势。课程大作业以我国能源体系为背景，结合我国生物质资源分布的特点和利用问题，针对特定区域的用能需求，提出因地制宜的生物质能利用方案和相应的政策支持，使学生不仅活学活用所学过的基本知识，而且养成全面系统地分析问题和解决问题的综合能力，以及创新思维能力。 二、课程教学内容及学时分配 1.课程知识部分 概述：（3学时）

秸秆利用现状及技术综述

秸秆利用现状及技术综述 一秸秆利用现状 (3) 1.1 秸秆缘何成为雾霾“祸因” (3) 1.2 秸秆综合利用意义重大 (3) 1.3 秸秆综合利用面临五大难题 (4) 1.4 内蒙古安兴萌正打造秸秆产业示范基地 (4) 二秸秆综合利用技术推广需因地制宜 (4) 三河北省处理秸秆案例 (7) 3.1 肥料化利用 (7) 3.2 饲料化利用 (8) 3.3 能源化利用 (9) 3.4 秸秆生物化 (9) 四技术要点 (10) 4.1 粉粹还田技术 (10) 4.1.1 容易出现的问题 (10) 4.1.2 技术要求 (10) 1.1.3 在同一块田里是否可以进行秸秆连年还田 (11) 4.2 秸秆饲料技术 (11) 4.2.1 秸秆物理处理技术 (11) 4.2.2 秸秆生物处理技术 (11) 4.2.3 秸秆化学处理技术 (12) 4.3 秸秆燃料技术 (12) 4.3.1 秸秆致密成型技术 (12) 4.3.1.1 螺旋挤压式成型技术 (12) 4.3.1.2 机械或液压活塞式压块成型技术 (12) 4.3.1.3 压辊碾压式颗粒成型技术 (13) 4.3.1.4 生物质致密成型技术存在的问题 (13) 4.3.2 秸秆燃气技术 (14) 4.3.2.1 秸秆气化技术 (14)

3.2.2 秸秆沼气技术 (14) 4.4 秸秆发电技术 (14) 4.4.1 秸秆直燃发电技术 (14) 4.4.2 秸秆气化发电技术 (15)

秸秆作为农业生产中的副产品和重要资源，秸秆资源化和商业化利用前景广阔。传统上的刀耕火种，秸秆焚烧和闲置现象在粮食主产区和沿海地带普遍存在，秸秆焚烧可以消灭一部分杂草种子和细菌虫卵，燃烧秸秆剩下的草木灰作为有机肥还可以有效增加地力。虽然国家及地方政府出台相关的法律文件，禁止秸秆焚烧，积极推广秸秆还田技术、过腹还田技术及食用菌栽培技术等，引导和扶持秸秆制板、秸秆发电、秸秆沼气等综合利用项目，但是，秸秆利用率低、产业链短、产业布局不合理等问题还远未解决。 一秸秆利用现状 秸秆是宝贵的农业资源，有机质含量平均约为15%，还有氮、磷、钾、镁、钙及硫等多种农作物生长元素。目前我国每年生产秸秆6亿吨，含氮300多万吨，含磷70多万吨，含钾700多万吨，相当于我国目前化肥施用总量的四分之一以上，付之一炬实在可惜。 1.1 秸秆缘何成为雾霾“祸因” 中国循环经济与环境评估预测研究中心主任齐建国指出，过去农民收入水平低，秸秆是家庭能源的重要来源，用于做饭取暖。随着农民收入提高，秸秆越来越不适合直接作为家庭能源使用。“特别是工业化和城市化的发展使得从事农业生产的青壮年劳动力越来越少，对于留在农村的中老年人来说，把大量秸秆收集起来运输回家是一件既苦又累的事。一把火烧掉，既省力又肥田。这是秸秆焚烧屡禁不止的主要原因。” 1.2 秸秆综合利用意义重大 在农业部科教司司长唐珂看来，农作物秸秆综合利用，事关保护耕地、林地、治理农业面源污染、防治大气污染，转变农业发展方式和农业可持续发展意义重大。据他介绍，我国每年产生相当于8、9亿吨的秸秆，相当于2亿吨粮食的营养价值。所以说做好秸秆的综合利用就等于找回来了农业的另一半。随着我国粮食产区十一连增的历史性成就，秸秆的收集量也在逐年增加。目前全国每年约有20%的秸秆在农村腐烂或焚烧，没得到有效利用。据专家测算，如果这2亿吨的秸秆得到充分的循环利用，相当于增加了20%左右的耕地、淡水和其它农业投入品等资源，相当于现有农业经济系统增值20%。多年的实践经验表明，推动秸秆肥料化、饲料化、原料化、基料化、燃料化五料化利用，既有利于培育农村经济新增长点，促进农业增产农民增收，又有利于缓解农业资源约束，转变发展方式，既是防治农村面源污染，推进大气污染防治的重要途径，又是改善农村生态环境建设生态文明的重要内容，意义重大。 近几年来，为了解决秸秆焚烧问题，各地在政府的支持下，研究开发了多种秸秆处理和循环利用的新技术。目前，我国循环利用了40%以上的各种秸秆，有的地区，如安徽阜南，秸秆回收加工成新型能源、制成有机肥、生产食用菌等，秸秆利用企业按照用途享受政府给予补贴、税收减免等优惠，使得该地区秸秆综合利用率接近100%。

生物质能的开发与利用

生物质能的开发与利用 摘要：随着化石燃料的短缺和其使用时产生的污染问题的加剧，生物质能以其可再生、低污染、分布广泛等特点，日益受到世界各国的重视。本篇论文从生物质能的概念入手，综合国内外对生物质能利用现状分析其优势、利用技术及开发研究前景。 21世纪被誉为是“生物能源时代”，是生物的世纪,是科学技术飞速发展新世纪。可持续发展是当前经济发展的趋势所在，面对化石能源的枯竭和环境的污染,生物能源的开发利用为经济的可持续发展带来了曙光。 （一）新能源之生物质能研究背景 当代社会使用最广泛的能源是煤炭、石油、天然气和水力，特别是石油和天然气的消耗量增长迅速，已占全世界能源消费总量的60％左右。但是，石油和天然气的储量是有限的，许多专家预言，石油和天然气资源将在40年、最多50—60年内被耗尽，而煤炭资源虽然远比石油和天然气资源丰富，但是直接应用煤炭严重污染环境。因此，为避免能源危机的出现，以化石能源为基础的常规能源系统正逐步持久的、多样化的、可以再生的新能源系统过渡。 我国自然资源总量排世界第七位，能源资源总量约4万亿吨标准煤，居世界第三位。在能源领域面临的主要挑战是：(1)人均能源资源占有量不足，且分布不均；(2)人均能源消费量低，单位产值的能耗高；(3)能源构成以煤为主；(4)工业部门消耗能源占有很大的比重；(5)农村能源短缺，以生物质能为主；(6)从能源安全

角度考虑，我国能源面临挑战；(7)能源品种结构不合理，优质能源供应不足；(8)能源工业技术水平有待进一步提高；(9)节能提效工作亟待加强等。 为此已出台的发展可再生能源的相关方钭政策、规章制度：1992年国务院批准的《中国环境发展十大对策》中明确提出，要“因地制宜地开发利用和推广大阳能、风能、地热能、生物质能等新能源”；连续在四个国家五年计划中将生物质能利用技术的研究与应用列为 重点科技攻关项目。国家先后制定了《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》和《可再生能源产业发展指导目录》、《生物产业发展“十一五”规划》，提出了生物质能发展的目标任务，明确了相关扶持政策。科技部将生物柴油技术列入“十一五”国家863计划和国际科技合作计划。 在众多新能源中，生物质能拥有其独特的“至美”之处——既环保、安全。可再生，在于它是可再生能源领域唯一可以转化为液体燃料的能源。如甜高粱，不仅可以通过能量转换替代化石液体燃料，保障能源安全，同时还能保障粮食安全，而且还能吸收二氧化碳，加工过程中无污染，原料得以物尽其用。 虽然现阶段生物能源的开发利用处于起步阶段,生物能源在整个能源结构中所占的比例还很小，但是其发展潜力不可估量。（二）生物质能概论 生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。而所谓生物质能（biomass energy ），就是太阳能

农作物秸秆综合利用技术的推广应用与建议

农作物秸秆综合利用技术的推广应用与建议 近年来，随着社会主义新农村建设的快速发展，农民的生活方式发生了很大变化，农作物秸秆作为生活燃料的利用价值急剧下降，大量秸秆被焚烧或腐烂在田间地头、村庄道路，堵塞渠道，影响交通，污染环境，破坏植被，危及农业生产和农村环境，甚至影响到高速公路行车和飞机起降，后果非常严重。因此搞好农作物秸秆综合利用技术的推广，寻求变废为宝的新速径，促进农业生产的可持续发展，已成为全社会高度关注和亟待解决的热点问题。 一、农作物秸秆综合利用的途径 1、直接还田 其还田方式有玉米秸秆机械还田、小麦留高茬、麦秸麦糠覆盖还田等。目前，随着国家农机扶持资金和秸秆禁烧扶持资金的逐年提高及农机装备水平的不断提高，秸秆直接还田面积日益扩大，就巨野而言，小麦、玉米秸秆还田达到70%以上。 2、秸秆养畜过腹还田 利用秸秆饲养家畜或家禽，将家畜或家禽的废弃物沤制成有机肥料还田，这是近几年推广的一种综合效益较高的利用模式。利用方式有秸秆直接喂养、青贮后喂养、青贮氨化处理后喂养。喂养的畜禽品种有牛、羊、猪、鸡等.。 3、秸秆新型能源 近年来，秸秆沼气和秸秆热解气化技术在全国迅速推广，秸秆沼气和秸秆热解气化将秸秆生物能转化为热能，热效率比直接燃烧秸秆提高6倍，并能产生有机肥，减少环境污染。 4、造纸原料 小麦秸秆是造纸工业的传统优质原料，一些大型造纸企业深入田间定单收购小麦秸秆，这样既增加了的农民收入，也扩大了小麦秸秆的有效使用途径，而且避免了秸秆焚烧对环境的污染。 随着我国科学技术的发展．又出现了一些新的农作物秸秆综合利用新途径，像秸秆能源技术、把秸秆加工成饲料、肥料、利用秸秆合成工业原料、做成食用菌基料等。 二、秸秆综合利用目前存在的主要问题 1、秸秆利用宣传不到位 有部分群众对秸秆综合利用的重要意义认识不足，环境意识和法制观念不强，部分领导对秸秆综合利用的重要性认识不够。尽管政府三令五申甚至采取补贴等措施，禁止焚烧秸秆，但由于多数农民看问题仅从眼前利益出发，加之收获秸秆与劳动成本不成比例，秸秆回收利用效益比较低，仍有农民焚烧秸秆。 2、秸秆综合利用新技术开发慢

秸秆资源的高值化利用

秸秆资源高值化利用探究 杨明岳 摘要通过以直接将秸秆资源投入工业生产与以秸秆资源作为循环农业的基物这两种模式以及细分的8种方法，即秸秆发酵生产乙醇，秸秆热解生产生物油，秸秆发酵生产饲料肥料以及秸秆养殖与能源循环型农业模式、秸秆制炭循环型农业模式、秸秆沼气循环型农业模式、秸秆食用菌循环型农业模式和秸秆生物反应堆循环型农业模式的构建，为高值化利用秸秆资源做一些方式上的归纳。 关键词秸秆资源高值化循环农业利用 我国是一个农业大国，每年生产秸秆约7亿多吨。近年来，由于农村生活能源结构发生了较大的调整，秸秆正由传统的燃料逐步转变成为一种无用的物质，同时，由于秸秆作为有机肥料的效用被化肥所取代，作为牲口的饲料被农业机械所取代，作为传统的建筑材料被现代建筑材料所取代，秸秆正作为传统意义上的燃料，肥料，饲料，建材被排除于农业生产的内部循环之外。 另一个方面，秸秆大量直接还田也是不现实的，因为占秸秆总量15%的秸秆根茬还田即能达到土壤有机质的平衡，大量的秸秆直接还田会造成秸秆腐烂不充分，未腐烂的秸秆未起到肥田作用，反而会影响作物的出苗率，由此，就地焚烧经济，省事，逐渐成为了大多数人的选择。 然而，秸秆的露天焚烧不仅浪费了宝贵的秸秆资源，也造成了严肃的环境问题和社会危害，据农业部调查显示，2009年全国废弃及焚烧秸秆资源的总量达到了2.12亿t，占当年秸秆资源可回收量的31.31%。[1] 秸秆焚烧污染问题的出现，表明了我国现有工业方式还无法将解决秸秆的出路问题，因此，将秸秆作为一种生产农用品的重要资源，研究其在循环农业以及可持续发展 工业中的转化功用，可为解决我国秸秆就地焚烧问题提供可行的技术支持。同时也对农业增效，农民增收以及地方经济发展带来巨大的推进作用。 以此，笔者对基于循环农业的秸秆高值化利用方式做出分析，归纳并讨论。 1 循环农业与秸秆资源高值化利用 1.1 循环农业的基本内涵循环农业是国内学术界在资源与环境的约束背景下研究农业 可持续发展而提出的一种理论，它是循环经济思想在农业领域的具体应用。目前，学术界关于循环农业没有统一的定义，但对循环农业基本内涵的理解大致相似。尹昌斌[2]等认为，循环农业是一种全新的理念和策略，其核心是运用可持续发展思想、循环经济理论与产业链延伸理念，通过农业技术创新，调整和优化农业生态系统内部结构及产业结构，最大程度地利用农业生物质能资源，利用生产中每一个物质及环节，倡导清洁生产和节约消费，严格控制外部有害物质的投入和农业废弃物的产生，最大程度地减轻环境污染和生态破坏，以实现农业生产各个环节的价值增值，实现生态的良性循环与农村建设的和谐发展。 1.2 秸秆资源高值化利用秸秆资源的多级循环利用是秸秆资源高值化利用的一种重要模式，其特点是将秸秆资源作为一个重要的子系统引入到整个农业生产系统的循环路径当中，寻求秸秆资源的合理的环境友好的高效的利用方式。同时，以秸秆资源为工业生产原料，综