《生物质生物转换技术》根据作者多年从事生物质能源教学与研究的经验及研究成果，全面系统地介绍了生物质生物转换技术的概念、分类，生物质的物理化学特性，生物质厌氧消化的原理，禽畜粪便及蔬菜废弃物厌氧消化制取沼气技术，木质纤维素原料预处理及其沼气发酵技术，沼气发酵残余物的肥料化利用技术，甜高梁茎秆及汁液储藏技术，甜高梁液态发酵制取乙醇技术，甜高梁固态发酵制取乙醇技术，甜高梁茎秆木质纤维素残渣预处理及乙醇发酵技术，以期对我国生物质能源研究与开发起到积极的推动作用。
《生物质生物转换技术》可供从事新能源和可再生能源领域的高等院校师生、研究人员、管理人员和工程技术人员参考。
第1章 生物质生物转换技术概述及生物质的特性
1．1 生物质生物转换技术概述
1．1．1 生物质生物转换技术的分类
1．1．2 生物质资源
1．1．3 发展生物质生物转换技术的重要性
1．2 生物质的特性
1．2．1 生物质的化学组成
1．2．2 生物质的工业分析与元素分析
1．2．3 生物质的热值
1．2．4 生物质的物理和热特性
1．3 典型生物质特性的研究
1．3．1 试验材料采集与制备
1．3．2 生物质化学组成的比较与分析
1．3．3 生物质的工业分析和元素组成的比较与分析
1．3．4 三个地区玉米秸秆特性分析
参考文献
第2章 粪便和蔬菜废弃物制取沼气技术
2．1 生物质厌氧消化的原理
2．1．1 厌氧消化的原理
2．1．2 沼气发酵的工艺条件及工艺类型
2．1．3 有机废弃物产甲烷潜力分析
2．1．4 无活动盖底层出料水压式沼气池的构造及工作原理
2．2 禽畜粪便厌氧消化制取沼气技术
2．2．1 试验装置与方法
2．2．2 不同温度条件下厌氧发酵过程中产气特性及其营养成分的变化
2．2．3 不同接种量条件下厌氧发酵过程中产气特性及营养成分的变化
2．2．4 不同料液浓度对厌氧发酵过程中产气特性及其营养成分的变化
2．2．5 小结
2．3 蔬菜废弃物厌氧消化制取沼气技术
2．3．1 材料与方法
2．3．2 发酵过程pH值的变化
2．3．3 发酵过程VFA的变化
2．3．4 发酵过程氨态氮的变化
2．3．5 发酵过程产气量的变化
2．3．6 发酵过程甲烷含量的变化
2．3．7 小结
参考文献
第3章 木质纤维素原料预处理及其沼气发酵技术
3．1 木质纤维素原料预处理技术
3．1．1 物理法预处理
3．1．2 化学法预处理
3．1．3 生物法预处理
3．2 碱预处理对芦笋秸秆厌氧发酵产沼气的影响
3．2．1 材料与方法
3．2．2 NaOH预处理及其沼气发酵后木质纤维素的变化
3．2．3 NaOH预处理时间对沼气发酵产气效果的影响
3．2．4 芦笋秸秆粒径大小对沼气发酵产气效果的影响
3．2．5 NaOH预处理质量分数对沼气发酵产气效果的影响
3．2．6 小结
3．3 酸预处理对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响
3．3．1 材料与方法
3．3．2 水稻秸秆组分的变化
3．3．3 不同浓度的酸处理对日产气量的影响
3．3．4 不同浓度的酸处理对pH值的影响
3．3．5 不同浓度的酸处理对甲烷含量的影响
3．3．6 不同浓度的酸处理对总产气量的影响
3．3．7 小结
3．4 氨预处理对小麦秸秆厌氧发酵产沼气的影响
3．4．1 氨预处理时间对小麦秸秆厌氧发酵产沼气的影响
3．4．2 氨预处理浓度对小麦秸秆厌氧发酵产沼气的影响
……
第4章 沼气发酵残余物的肥料化利用技术
第5章 甜高梁茎秆及汁液储藏技术
第6章 甜高梁液态发酵制取乙醇技术
第7章 甜高梁固态发酵制取乙醇技术
第8章 甜高梁茎秆木质纤维素残渣预处理及乙醇发酵技术
索引
随着能源消耗的迅速增长和化石能源利用所带来严重的环境污染，生物质能源的研究和开发，已成为国内外众多学者研究和关注的热点。能源生产和消费革命，关乎发展与民生，因此，从根本上解决我国的能源问题，不断满足经济和社会发展的需要，保护环境，实现可持续发展，除大力提高能源效率外，加快开发利用生物质能源势在必行。生物质生物转换技术是生物质能转换技术之一，是用微生物发酵方法将生物质能转变成燃料物质的技术，主要包括沼气技术和燃料乙醇技术。沼气是利用人畜粪便、农作物秸秆、有机废物通过厌氧发酵产生的以甲烷为主的混合气体，通过燃烧产生热能。在我国，沼气技术的发展历史悠久，在过去的几十年里，沼气不仅解决了我国农村能源短缺问题，而且在农村环境保护、生态建设等方面发挥了积极的作用。乙醇又称酒精，是由C、H、O三种元素组成的有机化合物。燃料乙醇是未加变性剂的、可作为燃料用的无水乙醇。自20世纪70-80年代我国就开始了燃料乙醇的开发与利用研究工作。目前，燃料乙醇已在我国多个省市进行使用试点，在我国车用燃料替代体系中发挥着重要的作用。生物质生物转换技术的能源产品沼气及燃料乙醇因其性能优势，使得该技术的开发有着广阔的应用前景。因此，发展生物质生物转换技术对能源的有效利用和可持续发展都具有重要意义。
本书根据作者多年从事生物质能源教学与研究的经验，从沼气技术和燃料乙醇技术的发展需求入手，针对各种典型原料的厌氧消化制取沼气技术及甜高梁茎秆制取乙醇技术进行了深入探讨，以作者多年研究成果为基础，全面系统地介绍了生物质的物理化学特性，沼气技术及甜高梁发酵制取乙醇技术的原理、工艺及设备。本书主要包括生物质生物转换技术的概念、分类、生物质的物理化学特性、典型生物质特性的研究；生物质厌氧消化的原理，禽畜粪便厌氧消化制取沼气技术中不同温度、不同接种量、不同料液浓度条件下厌氧发酵过程中产气特性及其营养成分变化，蔬菜废弃物厌氧消化制取沼气技术；木质纤维素原料预处理技术，碱预处理对芦笋秸秆厌氧发酵产沼气的影响，酸预处理对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响，氨预处理及氨一生物联合预处理对小麦秸秆厌氧发酵产沼气的影响；沼气发酵残余物做基肥及沼液追肥对小白菜产量、品质及土壤养分含量的影响；甜高粱茎秆汁液浓缩及防腐剂储藏技术，甜高梁茎秆自发气调储藏和自然干燥长效储藏的研究；甜高粱液态发酵基本原理及工艺，固定化酵母转化甜高粱茎秆汁液生产乙醇的工艺参数及营养微环境的调控与优化；甜高梁固态发酵转化乙醇技术的工艺，自然干燥的甜高粱茎秆复水固态发酵生产乙醇的因素分析与优化，甜高梁茎秆乙醇固态发酵多联产工程实例与分析；木质纤维素乙醇生产基本原理与工艺，S02-蒸汽预处理甜高梁茎秆残渣高浓度基质酶水解发酵制取乙醇研究，不同方法预处理甜高梁茎秆残渣酶水解及乙醇发酵的研究等内容，以期对我国生物质能源研究与开发起到积极的推动作用。本书可供从事新能源和可再生能源领域的高等院校师生、研究人员、管理人员和工程技术人员参考。
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