什么可以被用来处理有机垃圾和污水

⑴ 用好氧生物反应器处理有机垃圾的优缺点

优点有对无水的处理效果好，去除率可达到90%以上。适合用于处理净化程度高和稳定程度要求较高的污水。缺点对进水水质、水量变化的适应性较低，运行结果容易受到水质、水量变化的影响，脱氮除磷效果不太理想。

⑵ 生活中常见的垃圾的种类及处理方式

生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前常用的垃圾处理方法主要有综合利用、卫生填埋、焚烧和堆肥。
1、可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源。如每回收1吨废纸可造好纸850公斤，节省木材300公斤，比等量生产减少污染74％；每回收1吨塑料饮料瓶可获得0．7吨二级原料；每回收1吨废钢铁可炼好钢0．9吨，比用矿石冶炼节约成本47％，减少空气污染75％，减少97％的水污染和固体废物。

2、厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物，经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0．3吨有机肥料。

3、有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等，这些垃圾需要特殊安全处理。

4、其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物，采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。

生活垃圾具体处理措施有哪些？

卫生填埋处理：将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的。但长期以来，中国大部分城市都是采用露天堆放、自然填沟和填坑等方式处理，没有任何防护措施，使大量垃圾污水由地表渗入地下，对城市环境和地下水源造成严重污染，因此这种垃圾处理方式已渐渐被淘汰。
焚烧法：焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。这种方法的最大弊端是在焚烧垃圾时产生二恶英气体，因而只有对焚烧产生的有毒有害气体进行一系列的处理，该法才能实现环保。同时焚烧处理的前期投入较大，建设一个日处理垃圾1000吨的焚烧炉及附属热能回收设备，大约需要7-8亿元人民币。
堆肥法：将生活垃圾堆积成堆，保温70℃，储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路，又可达到在资源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，养分含量低，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏，所以，堆肥的规模不易太大。
资源化处理：对城市生活垃圾进行仔细分类，然后根据分类后垃圾的不同性质分别采用适宜的方法处理，使不同种类的垃圾均能加以利用，从而真正做到垃圾的减量化、无害化和资源化。

⑶ 固体废物的处理

固体废料(或称废物)的处理是指将固体废物经过物理、化学或生物学等途径，达到减量化、无害化或部分资源化，以便于运输、利用、贮存或最终处置的过程。处理并非彻底消除了固体废物的危害，只是部分解决问题。按所用处理方法的原理可分为物理处理、化学处理、生物处理、热处理和固化处理。

(1)物理处理

通过浓缩或相的变化改变固体废物的结构，且不破坏固体废物的化学组成，使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态。固体废物的物理处理通常作为后续处理处置或资源化前的一种须处理过程，常用的有压实、破碎、分选、浓缩、脱水等。

压实是利用机械的方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减小体积的过程。进行固体废物压实处理的机械称为压实器。固体废物的破碎过程是减少其颗粒尺寸，使之质地均匀，降低孔隙率和增大容重的过程。固体废物的分选是指依据固体废物的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性和表面润湿性等的不同，将其中可回收利用或不利于后续处理处置工艺要求的成分分离出来的过程。固体废物分选按其性质的不同可分为:筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦及弹性分选和浮选等。固体废物浓缩是含水量很高的废物(如污泥)在进行脱水前的预处理。其目的是去除污泥中的间隙水，减小污泥的体积。常用的浓缩方法有重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩。对于含水率高的固体废物如污泥，为便于其后续处理处置和资源化，必须对其进行脱水处理。常见的脱水处理为真空过滤脱水、压滤脱水和离心脱水。脱水后，有些处理和资源化工艺要求对固体废物进行干燥处理。

(2)化学处理

采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而达到无害化，或将其转变成适于进一步处理处置的形态，使固体废物发生化学转化从而回收物质和能源的处理方法。此类方法适于处理所含成分单一或所含几种化学成分特性相似的废物，包括中和、氧化－还原、化学沉淀和化学溶出等方法。

中和是根据酸碱中和原理和质量守恒定律，可以将固体废物的pH调整到可接受的范围或中性。主要用于化工、冶金、电镀与金属表而处理等工业中产生的酸、碱性泥渣。氧化－还原是通过氧化－还原化学处理，将固体废物中可以发生价态变化的某些有毒成分转化为无毒或低毒，且具有化学稳定性的成分，以便后续处理处置和进行资源回收。化学沉淀是工业废水(如电镀废水、制革业中的合格废水等)中的重金属通常采用添加化学试剂如碱、络合剂等使之产生化学沉淀而去除。例如，用生石灰、氧化镁或苛性钠提高溶液的pH，使金属离子的溶解度降低，并形成金属氢氧化物沉淀。化学溶出是将固体废物加入液体溶剂内，使废物中的某一种或几种有用的金属溶解于液体溶剂中，以便后续工序从溶液中提取有用金属。该法在固体废物有用金属的回收中经常使用，如可用盐酸溶出固体废物中的铬、铜、镍、锰等。

(3)生物处理

利用微生物分解固体废物中可降解的有机物，从而达到无害化或综合利用的目的，成通过一些特异性微生物的作用，使固体废物性质发生改变，有利于有害成分的溶出。与化学处理相比，生物处理比较经济，现已被广泛用于固体废物的处理。按其对氧气的需求程度分为厌氧处理、兼性厌氧处理和好氧处理。固体废物实际处理中常用的生物处理方法有沼气发酵、堆肥、生物溶出。

沼气发酵是有机物质在厌氧条件下，经微生物的分解作用而产生沼气的过程。适于进行沼气发酵的固体废物是有机物含量较高的有机固体废物，如人畜的粪便、污水处理厂的污泥、城市有机垃圾、作物的秸秆等。产生的沼气是清洁的能源，沼液和沼渣可作为饵料、肥料，沼渣可作为食用菌的栽培基质。

堆肥分厌氧堆肥和好氧堆肥两种。好氧堆肥应用最为普遍，是有机废物在好氧微生物作用下，发生降解，并同时使有机物发生生物稳定作用(向稳定的腐殖质方向转化)的过程。好氧堆肥过程中能产生55℃以上的高温，持续时间可超过1周，能杀灭寄生虫卵和病原菌等。堆肥的原料与沼气发酵相同，堆肥的产品可用作园林花卉的基质和有机肥。

生物溶出，常见的有生物沥浸(以前也称为生物淋滤或生物沥滤处理)，主要是利用嗜酸性硫杆菌在氧化无机物质如亚铁和还原性硫的过程中产生的氧化作用并导致介质pH值下降，而使固体废物中的重金属活化、溶解进入溶液中，经过脱水即可除去固体废物中的重金属溶液中的重金属可回收利用。目前，南京农业大学已成功采用该方法处理制革污泥和城市污泥，因为该方法还同时具有对污泥的调理作用，极大地改善污泥的脱水性能。

(4)热处理

通过高温破坏和改变固体废物的组成和结构，以同时达到减量化、无害化和资源化的目的，包括焚烧、热解、焙烧、烧结和湿式氧化等。焚烧是对固体废物进行有控制的燃烧，并获得能源的一种资源化方法。固体废物经焚烧处理能同时达到减量化、无害化和资源化。固体废物的焚烧在焚烧炉中进行，焚烧炉的种类主要有炉排式、流化床和回转窑焚烧炉等几种。热解是大多数有机化合物具有热不稳定性，在缺氧与高温条件下发生裂解，形成分子质量较小的气态、液态和固态产物的过程。产生的气态产物和液态产物可作为燃料气和燃料油。适于热解处理的固体废物有废塑料、废橡胶、城市垃圾、农业固体废物及污泥等。

(5)固化处理

采用惰性的材料(固化基材)将有害废物固定或包覆起来以降低其对环境的危害，因而能较安全地运输和处置的一种处理过程。适于固化处理的固体废物主要是危险废物和放射性废物，它常是危险废物和放射性废物进行安全填埋或浅(深)地层埋藏处置前的预处理。按使用的固化剂的不同分为水泥固化、沥青固化、塑料固化和玻璃固化等。

⑷ 垃圾和污水要靠什么来处理

垃圾污水现在是一个社会的焦点问题。现在很多这样的污水处理也随之产生，目前很多都是采用压缩法把垃圾渗析液弄出来，然后通过污水处理处理掉垃圾渗析液，压缩的垃圾可以填埋

⑸ 我国现阶段的垃圾处理方法

1、垃圾填埋法

填埋垃圾是一种最消极最落后的、被动的无耐的垃圾处理方法。虽然这种处理方法投资稍少、工艺简单、处理量大，并较好地实现了地表的无害化。但是，填埋的垃圾并没有进行无害化处理，残留着大量的细菌、病毒；还潜伏着沼气重金属污染等隐患；其垃圾渗漏液还会长久地污染地下水资源，所以，这种方法潜在着极大危害，会给子孙后代带来无穷的后患。这种方法不仅没有实现垃圾的资源化处理，而且大量占用土地是把污染源留存给子孙后代的危险做法。目前许多发达国家明令禁止填埋垃圾。我国政府的各级主管部门对这种处理技术存在的问题也逐步有了认识势必禁止、淘汰此类行为。

2、垃圾焚烧及焚烧发电法

优点是处理彻底、快捷，把垃圾转化成了热能，也实现了垃圾的局部资源化。但是，对垃圾燃烧过程中产生的有害气体“二恶英”的处理，给该方法酿成了极大的缺陷。(注:二恶英，它是一类化合物的简称，英文媒体称dioxin， 中文应称呼二恶英，严格的学术名称应该是：多氯二苯并二恶英 polychlorinated dibenzo-p-dioxin（简称PCDDs）多氯二苯并呋喃 polychlorinated dibenzofuran（简称PCDFs）属氯化三环芳烃类化合物，它的毒性以LD50表示，专业术语叫“半数致死量”，比氰化钾要毒130倍，是砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称，一般经由食物链进入人体并不易分解排出。二恶英已被确定为人类致癌物，其中毒性最大的是2,3,7,8－PCDD(2,3,7,8-四氯二苯并二恶英)。城市垃圾焚烧、废旧金属冶炼、含氯塑料制品焚烧、房屋失火等是二恶英产生的主要来源。二恶英可以通过空气、水、土壤等途径污染，二恶英性质稳定，土壤中的半衰期为12年，气态二恶英在空气中光化学分解的半衰期为8.3天。二恶英是一种无色针状晶体剧毒物质，可经皮肤、粘膜、呼吸道、消化道进入体内，有致癌、致畸性及生殖毒性，可造成免疫力下降、内分泌紊乱。高浓度二恶英可引起人的肝、肾损伤，变应性皮炎及出血等。二恶英对热与冷都很稳定，难以在环境中降解。 安顺厂遭二恶英污染的土壤以太空包封存了五、六年，至今尚无有效、经济的根本整治方法。高雄正修科技大学从污染土壤中检测出数百种细菌，近一年来与中山大学生物化学研究所合作研究，在土壤样本的数百种菌种筛选出以二恶英为食源的菌种，而且发现“吃得很快”。 正修科大超微量分析研究科技中心主任张简国平说，这种细菌是“二恶英的天然克星”，“只要移入受二恶英污染的土壤中，经过一段时间细菌增生到足够数量，即可‘吃’掉二恶英，不必移除土壤。)而且我国的生活垃圾没有分类，这种混合型垃圾热值很低，发电还需要大量的配给煤炭或燃油助燃，使该项目的投资和运行成本非常昂贵。我国目前建设的十几个焚烧发电厂几乎都处在亏损状态下运行，全由政府高额补贴来运行。况且我国一般中小城市垃圾的产生量远比大城市总量少，也不适用建垃圾发电。所以也行不通。

3、垃圾堆肥法

该方法有投资少、就地易操作的优点，但存在着以下致命的缺点：

3、1、堆腐时间很长，一般需要三周至六个月，堆积渗沥液污染严重；

3、2、有机物降解不彻底，残留物仍会造成环境污染；

3、3、堆肥产品杂质多，对重金属等有害物质不能有效分离，长期使用堆肥产品会造成土壤表面沉积，板结并破坏土壤、危害农作物；农作物残留的重金属物超标。

3、4、堆肥过程中，氮营养被大量释放，磷、钾化合物被降解，所以致使肥料质量低下，广大农民不愿接受，市场难以开拓。

4、垃圾资源化处理法的先进性和技术优势

4、1、实现了垃圾的减量化。使垃圾减量80%—85%，并可将其剩余的残渣生产成轻体建材和建筑陶粒，进而实现了垃圾的“无剩余”处理。

4、2、实现了垃圾的无害化。经过高温（165℃—185℃）高压（0.8MPa—1.0Mpa）“热解处理”（水解热选）后，垃圾中的所有杂菌、虫卵及病毒、病害已不复存在，彻底地解决了有机垃圾对环境造成的污染危害，而且在处理的全过程中，采取了多种对烟尘、恶臭、污水、有害气体、噪音等二次污染的防治措施，杜绝了二次污染。从工艺手段及治理措施等方面都有成熟可靠的专利新技术保证。

4、3、实现了垃圾的最大资源化。几乎所有的废弃物都得到了科学合理的回收再利用。作为两大主要污染源的有机物和废弃塑料90%以上被回收利用，不可回收的可燃垃圾也被制成了高热值环保型燃料产品，达到了物尽其用、各得其所、各显神通、变废为宝！在产生良好的社会效益、环境效益的同时，还产生了良好的经济效益——垃圾是财富了！垃圾是宝贝了！

4、4、用垃圾生产的主产品：高效有机复合肥是一种新兴的高科技农资产品。用垃圾中的有机质产生的高效有机复合肥，是一种新兴的高科技农资产品。经全国各地大量的农田基本实验示范和大面积推广应用，充分表明这种有机复合肥有明显的增产增收效果，能有效的增加地力、改良土壤，而且生产出来的产品的是无公害绿色有机食品。本项目肥料已被国家农业部认可并多次颁奖。所以，本项目的主产品市场前景非常广阔。

4、5、垃圾处理速度快捷。本资源化处理方法的另一个突出特点是“速度快捷”，做到了当天集运来的垃圾当天“消灭”掉（4小时左右）。这种快速处理的工艺方法，是其它任何处理方法都不可比拟的。

4、6、填埋渣少。本项目回填残渣少，只是过去填埋量的1/10以下，所以占地少，再无堆积污染。

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⑹ 固体废物一般是如何处理的

固体废物处置方法包括海洋处置和陆地处置两大类。

一、海洋处置

海洋处置主要分海洋倾倒与远洋焚烧两种方法。随着人们对保护环境生态重要性认识的加深和总体环境意识的提高，海洋处置已受到越来越多的限制。

二、陆地处置

陆地处置包括土地耕作、工程库或贮留池贮存、土地填埋以及深井灌注几种。其中土地填埋法是一种最常用的方法。

1、农用

即利用表层土壤的离子交换、吸附、微生物降解以及渗滤水浸出、降解产物的挥发等综合作用机制处置固体废物的一种方法。该技术具有工艺简单、费用适宜、设备易于维护、对环境影响很小、能够改善土壤结构、增长肥效等优点，主要用于处置含盐量低、不含毒物、可生物降解的固体废物。

如污泥和粉煤灰施用于农田作为一种处理方法已引起重视。生产实践和科学研究工作证明，施污泥、粉煤灰于农田可以肥田，起到改良土壤和增产的作用。

2、土地填埋处置

它是从传统的堆放和填埋处置发展起来的一项最终处置技术。因其工艺简单、成本较低、适于处置多种类型的废物，已成为一种处置固体废物的主要方法。

土地填埋处置种类很多，采用的名称也不尽相同。按填埋地形特征可分为山间填埋、平地填埋、废矿坑填埋；按填埋场的状态可分为厌氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋；按法律可分为卫生填埋和安全填埋等。

随填埋种类的不同其填埋场构造和性能也有所不同。一般来说，填埋主要包括：废弃物坝、雨水集排水系统（含浸出液体集排水系统、浸出液处理系统）、释放气处理系统、入场管理设施、入场道路、环境监测系统、飞散防止设施、防灾设施、管理办公室、隔离设施等。

卫生土地填埋适于处置一般固体废物。用卫生填埋来处置城市垃圾，不仅操作简单，施工方便，费用低廉，还可同时回收甲烷气体，在国内外被广泛采用。

在进行卫生填埋场地选择、设计、建造、操作和封场过程中，应着重考虑防止浸出液的渗漏、降解气体的释出控制、臭味和病原菌的消除、场地的开发利用等几个主要问题。

3、深井灌注处置

这是指把液体注入到地下与饮用水和矿脉层隔开的可渗性岩层内。一般废物和有害废物可采用深井灌注方法处置。但主要还是用来处置那些实践证明难于破坏、难于转化、不能采用其它方法处理或采用其它方法费用昂贵的废物。深井灌注处置前，需使废物液化，形成真溶液或乳浊液。

深井灌注处置系统的规划、设计、建造与操作主要分废物的预处理、场地的选择、井的钻探于施工。以及环境监测等几个阶段。

组成

的城市固体废物的组成变化很大，从市政当局到自治市，并将它与时间显著变化。在拥有完善的废物回收系统的城市，废物流主要由塑料薄膜和不可回收的包装材料等难处理废物组成。在 20 世纪初，英国的大部分家庭垃圾 (53%)由明火产生的煤灰组成。

在没有大量回收活动的发达地区，主要包括食物垃圾、市场垃圾、庭院垃圾、塑料容器和产品包装材料，以及来自住宅、商业、机构和工业来源的其他杂项固体废物。大多数城市固体废物的定义不包括工业废物、农业废物、医疗废物、放射性废物或污水污泥。垃圾收集由市政当局在特定区域内进行。

术语“残余废物”是指家庭来源留下的废物，其中含有尚未分离或送去处理的材料。废物可以通过多种方式进行分类，但以下列表代表了一个典型的分类：

1、 可生物降解的垃圾：食物和厨房垃圾、绿色垃圾、纸张（大多数可以回收利用，但可能会排除一些难以堆肥的植物材料）。

2、 可回收材料：纸张、纸板、玻璃、瓶子、罐子、锡罐、铝罐、铝箔、金属、某些塑料、纺织品、服装、轮胎、电池等。

3、 惰性废物：建筑和拆除废物、泥土、岩石、碎片。

4、 电子电器废弃物（WEEE）——电器、灯泡、洗衣机、电视、电脑、屏幕、手机、闹钟、手表等。

5、 复合废物：废衣服、利乐包装食品和饮料纸盒、玩具和塑料花园家具等废塑料。

6、 危险废物，包括大多数油漆、化学品、轮胎、电池、灯泡、电器、荧光灯、气溶胶喷雾罐和化肥。

7、 有毒废物，包括杀虫剂、除草剂和杀菌剂。

8、 生物医药废弃物、过期药品等。

以上内容参考网络-固体废物

⑺ 垃圾分类有哪四大类

可回收垃圾、厨余垃圾、有害有害垃圾和不可回收垃圾。

1、厨余垃圾：餐厨垃圾是指餐饮业单位，企事业单位、学校、食堂等产生的食物残渣和废料，俗称泔脚、泔水或潲水。

2、可回收垃圾：未严重玷污的文字用纸、包装用纸和其他纸制品等。废容器塑料、包装塑料等塑料制品。各种类别的废金属物品。如易拉罐、铁皮罐头盒、铅皮牙膏皮、废电池等。有色和无色废玻璃制品。有色和无色废玻璃制品。

3、有毒有害垃圾：电池，节能灯等有毒的垃圾。

4、不可回收垃圾：除去上述三种，其他的都是。

(7)什么可以被用来处理有机垃圾和污水扩展阅读：

垃圾分类意义：

通过分类投放、分类收集，把有用物资，如纸张、塑料、橡胶、玻璃、瓶罐、金属以及废旧家用电器等从

垃圾中分离出来重新回收、利用，变废为宝。既提高垃圾资源利用水平，又可减少垃圾处置量。它是实现垃圾减量化和资源化的重要途径和手段。

垃圾通过分类收集后便于对不同类垃圾进行分类处置。如对有机垃圾进行堆肥发酵处理，把有机垃圾制成农田用肥和绿化用肥，对没有回收利用价值的无机垃圾进行填埋处置，对热值较高的可燃垃圾进行焚烧处置。

垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革，是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法。人们面对日益增长的垃圾产量和环境状况恶化的局面，如何通过垃圾分类管理，最大限度地实现垃圾资源利用，减少垃圾处置量，改善生存环境质量，是当前世界各国共同关注的迫切问题之一。

⑻ 垃圾处理方式有哪几种

我国生活垃圾无害化处理的方式主要有三种：卫生填埋、垃圾堆肥和垃圾焚烧等。

目前我国内城市垃圾处理还是容以卫生填埋为主，由于用地紧张和二次污染等问题的存在，尤其在中国东部等一些经济发达的省份，人口密度大且土地资源紧缺，填埋这种垃圾处理方式的发展已经遭遇了瓶颈。

我们目前的垃圾分选设备可以在垃圾处理上更加精细化，对垃圾分为几个大的类别，有针对性的回收或者再处理。

⑼ 食物垃圾处理器的运用其原理是将有机的垃圾碾碎后和污水一同排出，我的问题是：

1、对市政和交管部门来说：
①增加污水中易腐性有机物的含量，有利于污水处理厂的生化工艺；
②减少垃圾车的数量和垃圾污水滴漏对路面的污染。
2、对环境和资源回收来说：
①减少厨余垃圾对可回收物的污染，提高资源回收率；
②改善填埋场和焚烧厂的处理工况，减少渗滤液、沼气、烟气等污染物的排放。
3、美国是厨房垃圾(粉碎)处理器的发明国，是应用最普遍的国家，世界上有50个国家使用厨房垃圾(粉碎)处理器，包括加拿大、墨西哥、澳洲、新西兰和许多欧洲国家。其中美国、丹麦、芬兰和挪威等国家要求新建住宅必需安装。欧盟经过充分的论证，并于2003年要求15个成员国根据污水处理普及情况进行推广。

⑽ 垃圾的处理方法

生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，最有可能成为21世纪主要的新能源之一。据估计，植物每年贮存的能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍；而作为能源的利用量还不到其总量的l%。这些未加以利用的生物质，为完成自然界的碳循环，其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放，回到自然界中。事实上，生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源，至今，世界上仍有15亿以上的人口以生物质作为生活能源。生物质燃烧是传统的利用方式，不仅热效率低下，而且劳动强度大，污染严重。通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，替代煤炭，石油和天然气等燃料，生产电力。而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。专家认为，生物质能源将成为未来持续能源重要部分，到2015年，全球总能耗将有40%来自生物质能源。

1.2能源与环境

人类正面临着发展与环境的双重压力。经济社会的发展以能源为重要动力，经济越发展，能源消耗多，尤其是化石燃料消费的增加，就有两个突出问题摆在我们面前：一是造成环境污染日益严重，二是地球上现存的化石燃料总有一天要掘空。按消费量推算，世界石油资源在今后50年到80年间将最终消耗殆尽。到2059年，也就是世界上第一口油井开钻二百周年之际，世界石油资源大概所剩无几。另一方面，由于过度消费化石燃料，过快、过早地消耗了这些有限的资源，释放大量的多余能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，是造成臭氧层破坏，全球气候变暖，酸雨等灾难性后果的直接因素。这就是说，如果不发展出新的能源来取代化石常规能源在能源结构中的主导地位，在21世纪必将发生严重的、灾难性的能源和环境危机，是人类在下一世纪所面临的三大最可能发生的灾难之一。

1.3国家安全

固然,发展生物质能源不是获得新的能源的唯一途径，人类可以采用高技术手段获得核能源，甚至从外太空获得能源，但其中的危害也是有目共睹的。首先，核能源的发展极可能给已经不安的世界带来新的不稳定因素,甚至直接威胁到人类的生存环境；其次，各国或各集团在人类下世纪技术水平下所能到达的有限外太空区域内进行的能源开发，将不可避免地引发新的争夺或争端，其祸福不言自明。而生物质能源则不仅是最安全、最稳定的能源，而且通过一系列转换技术，可以生产出不同品种的能源，如固化和炭化可以生产因体燃料，气化可以生产气体燃料，液化和植物油可以获得液体燃料，如果需要还可以生产电力等等。目前，世界各国，尤其是发达国家，都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术，保护本国的矿物能源资源，为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。

2.国外生物质能技术的发展状况

生物质能源的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注。有许多国家都制定了相应的开发研究计划，在日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等发展计划。其它诸如丹麦、荷兰、德国、法国、加拿大、芬兰等国，多年来一直在进行各自的研究与开发，并形成了各具特色的生物质能源研究与开发体系，拥有各自的技术优势。

2.1沼气技术

主要为厌氧法处理禽畜粪便和高浓度有机废水，是发展较早的生物质能利用技术。80年代以前，发展中国家主要发展沼气池技术，以农作物秸秆和禽畜粪便为原料生产沼气作为生活炊事燃料。如印度和中国的家用沼气池；而发达国家则主要发展厌氧技术，处理禽畜粪便和高浓度有机废水。目前，日本、丹麦、荷兰、德国、法国、美国等发达国家均普遍采取厌氧法处理禽畜粪便，而象印度、菲律宾、泰国等发展中国家也建设了大中型沼气工程处理禽畜粪便的应用示范工程。采用新的自循环厌氧技术。荷兰IC公司已使啤酒废水厌氧处理的产气率达到10m3/m3.d的水平，从而大大节省了投资、运行成本和占地面积。美国、英国、意大利等发达国家将沼气技术主要用于处理垃圾，美国纽约斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元，采用湿法处理垃圾，日产26万m3沼气，用于发电、回收肥料，效益可观，预计10年可收回全部投资。英国以垃圾为原料实现沼气发电18MW，今后10年内还将投资1.5亿英镑，建造更多的垃圾沼气发电厂。

2.2生物质热裂解气化

早在70年代，一些发达国家，如美国、日本、加拿大、欧共体诸国，就开始了以生物质热裂解气化技术研究与开发，到80年代，美国就有19家公司和研究机构从事生物质热裂解气化技术的研究与开发；加拿大12个大学的实验室在开展生物质热裂解气化技术的研究；此外，菲律宾、马来西亚、印度、印尼等发展明家也先生开展了这方面的研究。芬兰坦佩雷电力公司开始在瑞典建立一座废木材气化发电厂，装机容量为60MW,产热65MW,1996年运行：瑞典能源中心取得世界银行贷款，计划在巴西建一座装机容量为20-3OMW的发电厂，利用生物质气化、联合循环发电等先进技术处理当地丰富的蔗渣资源。

2.3生物质液体燃料

另一项令人关注的技术，因为生物质液体燃料，包括乙醇、植物油等，可以作为清洁燃料直接代替汽油等石油燃料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家，70年代中期，为了摆脱对进口石油的过度依赖，实施了世界上规模最大的乙醇开发计划，到1991年，乙醇产量达到130亿升，在980万辆汽车中，近400万辆为纯乙醇汽车，其余大部分燃用20%的乙醇-汽油混合燃料，也就是说乙醇燃料已占汽车燃料消费量的50%以上。1996年，美国可再生资源实验室已研究开发出利用纤维素废料生产酒精的技术，由美国哈斯科尔工业集团公司建立了一个1MW稻壳发电示范工程：年处理稻壳12，000吨，年发电量800万度，年产酒精2，500吨，具有明显的经济效益。

2.4其它技术

此外,生物质压缩技术可书固体农林废弃物压缩成型,制成可代替煤炭的压块燃料。如美国曾开发了生物质颗粒成型燃料：泰国、菲律宾和马来西亚等第三世界国家发展了棒状成型燃料。

3.我国的生物质能源

我国基本上是一个农业国家农村人口占总人口的70%以上，生物质一直是农村的主要能源之一，在国家能源构成中也占有益要地位。

3.1生物质能资源

我国现有森林、草原和耕地面积41.4亿公顷，理论上生物质资源理可达650亿吨/年以上（在但第平方公里土地面积上，植物经过光合作用而产生的有机碳量，每年约为158吨）。以平均热值为15,000千焦/公斤计算，折合理论资源最为33亿标准煤，相当于我国目前年总能耗的3倍以上.

实际上，目前可以作为能源利用的生物质主要包括秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾和有机废渣废水等。据调查，目前我国秸秆资源量已超过7.2亿吨,约3.6亿吨标准煤，除约1.2亿吨作为饲料、造纸、纺织和建材等用途外其余6亿吨可作为能源用途：薪柴的来源主要为林业采伐、育林修剪和薪炭林，一项调查表明：我国年均薪柴产量约为1.27亿吨，折合标准煤0.74亿吨：禽畜粪便资源量约1.3亿吨标准煤；城市垃圾量生产量约1.2亿吨左右，并以每年8%-10%的速度增，据估算，我国可开发的生物质能资源总量约7亿吨标准煤。

3.2生物质能源和利用

我国生物质的能源利用绝大部分用于农村生活能源，极少部分用于乡镇企业的工业生产：而利用方式长期来一直以直接燃烧为主，只是近年来才开始采用新技术利用生物质能源，但规模较小。普及程度较低，在国家，甚至农村的能源结构中占有极小的比例。

生物质直接燃烧方式不仅热效率低下，而且大量的烟尘和余灰的排放使人们的居住和生活环境日益恶化，严重损害了妇女、儿童的身心健康。此外，还对生态、社会和经济造成极其不利的影响：

1．在必须使用生物质能源而利用方式不合理的情况下，必然对森林等自然资源进行不合理采伐，破坏了自然植被和生态平衡；

2．对于有机垃圾、有机废水、有机废渣、禽畜粪便以及部分农业废弃物等资源没有充分加以利用，不仅造成资源浪费，而且使其成为主要的有机污染源，除造成严重的大气和水污染之外，还排放大量的温室气体，加剧了全球温室效应；

3．同时，随着经济的迅速发展和人民生活水平的提高，能源短缺问题必将成为21世纪阻碍国家经济的持续发展的重大问题，必须予以足够的重视，并采取有效措施着力加以解决。

事实上，大力开发和利用生物质能源，对于缓解21世纪的能源、环境和生态问题具有重要意义，产生诸多利益；

4．减少污染，改善人民生活条件。不管是有机污水处理、城镇垃圾能源的利用还是秸秆热解利用中一个重要的共同点解决环境污染问题，这也是大部分生物质利用的首要目标。

5．解决农村能源供应问题，提高农民生活水平。

我国农村能源供应紧张，而生物质源丰富，所以可利开展利用生物质能，可以改善农村的能量供应。提高他们的生活水平。

6．改善能源结构，减轻对对环境的压力。我国可开发的生物资源达7亿吨，如果能充分开发，可以在我国的能源消费中占重要的地方，这对改善我国能源结构，减少我国对石化燃料的依赖，进而减少我国CO2和SO2等污染物的排放，最终缓解能源消耗给环境造成的压力有重要的意义。

3.3市场需求

可以预计，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，生物质能利用技术和装置的市场前景将会越来越广阔。主要依据：

1．目前，绝大部分农作物秸秆因得不到有效利用而就地焚烧于农田，不仅浪费了大量的能源，而成了严重的环境污染，给社会生活和经济发展造成了一定程度的负面影响。如发生在成都双流机场和首都机场的烟尘事件。逐渐富裕起来的农民，随着生活水平的提高，迫切改变原来直接燃用秸秆薪柴烟薰火燎的炊事取暖局面，以生物质可燃气作为他们的生活能源，就会改善其卫生环境，提高生活质量，减轻劳动强度。

2．众多粮食、木材、茶叶、果类等加工厂，每天都有大量的谷壳、锯末、木屑、果壳等废弃物产出堆放，利用生物质气化技术将其转换成可燃气，生产出优质能源，变废为宝，可谓一举两得。

3．禽畜粪便既是极为有害大环境污染源泉又是重要的生物质能资源，随着大型畜牧场的不断建成和发展，所产生的环境污染也日趋严重。应用厌氧技术处理禽畜粪便更具有能源与环境双重意义。

4．随着我国社会经济的迅速发展，城市人口的增多和居民生活的改善，城市的垃圾处理问题便显得日益突出。我国的以北京为例，1995年，年垃圾产量均已突破400万吨，1996年北京的垃圾量则达485万吨。采用厌氧技术处理有机垃圾，不仅可获得能源，而且达到低费用治理污染的目的。

5．我国的边远地区，生物质资源丰富，多属于缺电、少电地区，可将生物质气化发电，或供热可自产自用。

6．事买上，生物质能源技术之所以具有广阔的市场前景，其优势在于开发利用生物质能源不仅可以获得取之不尽的能源，而且具有保护环境，节省资源的功能。

3.4我国生物质能技术发展现状与问题

我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视，国家几位主要领导人曾多次批示和指示加强农作物秸秆的能源利用。国家科委已连续在三个国家五年计划中将生物质能技术的研究与应用列为重点研究项目，涌现出一大批优秀的科研成果和成功的应用范例，如产用沼气池、禽畜粪便沼气技术、生物质气化发电和集中供气、生物压块燃料等，取得了可观的社会效益和经济效益。同时，我国已形成一支高水平的科研队伍，包括国内有名的科研院所和大专院校：拥有一批热心从事生物质热裂解气化技术研究与开发的著名专家学者。

a．沼气技术是我国发展最早、曾晋遍推厂的生物质能源利用技术。70年代，我国为解决农村能源短缺的问题，曾大力开发和推广户用沼气地技术，全国已建成525万户用沼气池。在最近的连续三个五年计划中，国家都将发展新的沼气技术列为重点科技攻关项目，计划实施了一大批沼气及其利用的研究项目和示范工程。至今，我国已建设了大中型沼气池3万多个，总容积超过137万m3，年产沼气5，500万m3，仅100m3以上规模的沼气工程就达630多处，其中集中供气站583处，用户8.3万户，年均用气量431m3，主要用于处理禽畜粪便和有机废水。这些工程都取得了一定程度的环境效益和社会效益，对发展当地经济和我国厌氧技术起到了积极作用。在“九五”计划中，应用于处理高浓度有机废水和城市垃圾的高效厌氧技术被列为科技攻关重点项目，分别由中科院成都生物研究所和杭州能源环境研究所承担实施，现已取得预期的进展。

我国厌氧技术及工程中存在的主要问题：相关技术研究少、辅助设备配套性差、自动化程度低、非标设备加工粗糙、工程造价高、开放式前后处理的二次污染严重等。

b．我国的生物质气化技术近年有了长足的发展，气化炉的形式从传统上吸式、下吸式到最先进的流化床、快速流化床和双床系统等，在应用上除了传统的供热之外，最主要突破是农村家庭供气和气化发电上。“八五”期间，国家科委安排了“生物质热解气化及热利用技术”的科技攻关专题，取得了相当成果：采用氧气气化工艺，研制成功生物质中热值气化装置；以下吸式流化床工艺，研制成功l00户生物质气化集中供气系统与装置：以下吸式固定床工艺，研制成功食品与经济作物生物质气化烘干系统与装置；以流化床干馏工艺，研制成功1000户生物质气化 集中供气系统与装置。“九五”期间，国家科委安排了“生物质热解气化及相关技术”的科技攻关专题，重点研究开发1MW大型生物质气化发电技术和农村秸秆气化集中供气技术。目前全国已建成农村气化站近200多个，谷壳气化发电100多台套，气化利用技术的影响正在逐渐扩大。

c．“八五”期间，我国开始了利用纤维素废弃物制取乙醇燃料技术的探索与研究，主要研究纤维素废弃物的稀酸水解及其发酵技术，并在“九五”期间进入中间试验阶段。我国已对植物油和生物质裂解油等代用燃料进行了初步研究：如植物油理化特性、酯化改性工艺和柴油机燃烧性能等方面进行了初步试验研究。“九五”期间，开展了野生油料植物分类调查及育种基地的建设。我国的生物质液化也有一定研究，但技术比较落后，主要开展高压液化和热解液化方面的研究。

d．此外，在“八五”期间，我国还重点对生物质压缩成型技术进行了科技攻关，引进国外先进机型，经消化、吸收，研制出各种类型的适合我国国情的生物质压缩成型机，用以生产棒状、块状或颗粒生物质成型燃料。我国的生物质螺旋成型机螺杆使用寿命达500小时以上，属国际先进水平。

虽然我国在生物质能源开发方面取得了巨大成绩，技术水平却与发达国家相比仍存在一定差距，如：

a．新技术开发不力，利用技术单一。我国早期的生物质利用主要集中在沼气利用上，近年逐渐重视热解气化技术的开发应用，也取得了一定突破，但其他技术开展却非常缓慢，包括生产酒精、热解液化、直接燃烧的工业技术和速生林的培育等，都没有突破性的进展。

b．由于资源分散，收集手段落后，我国的生物质能利用工程的规模很小；为降低投资，大多数工程采用简单工艺和简陋设备，设备利用率低，转换效率低下。所以，生物质能项目的投资回报率低，运行成本高，难以形成规模效益，不能发挥其应有的、重大的能源作用。

c．相对科研内容来说，投入过少，使得研究的技术含量低，多为低水平重复研究，最终未能解决一些关键技术，如：厌氧消化产气率低，设备与管理自动化程度较差；气化利用中焦油问题没有彻底解决，给长期应用带来严重问题；沼气发电与气化发电效率较低，相应的二次污染问题没彻底解决。导致许多工程系统常处于维修或故障的状态，从而降低了系统运行强度和效率。

此外，在我国现实的社会经济环境中，还存在一些消极因素制约或阻碍着生物质能利用技术的发展、推广和应用，主要表现为：

a．在现行能源价格条件下，生物质能源产品缺乏市场竟争能力，投资回报率低挫伤了投资者的投资积极性，而销售价格高又挫伤了消费者的积极性。

b．技术标准未规范，市场管理混乱。在秸杆气化供气与沼气工程开发上，由于未有合适的技术标准和严格的技术监督，很多未具备技术力量的单位和个人参与了沼气工程承包和秸杆气化供气设备的生产，引起项目技术不过关，达不到预期目标，甚至带来安全问题，这给今后开展生物质利用工作带来很大的负面影响。

c．目前，有关扶持生物质能源发展的政策尚缺乏可操作性，各级政府应尽快制定出相关政策，如价格补贴和发电上网等特殊优惠政策。

d．民众对于生物质能源缺乏足够认识，应加强有关常识的宣传和普及工作。

e．政府应对生物质能源的战略地位予以足够重视，开发生物质能源是一项系统工程，应视作实现可持续发展的基本建设工程。

4.发展方向与对策

4.1发展方向

我国的生物质能资源丰富，价格便宜，而经济环境和发展水平对生物质技术的发展处于比较有利的阶段。根据这些特点，我国生物质的发展既要学习国外先进经验，又要强调自己的特色，所以，今后的发展方向应朝着以下几方面：

a．进一步充分发挥生物质能作为农村补充能源的作用，为农村提供清洁的能源，改善农村生活环境及提高人民生活条件。这包括沼气利用、秸杆供气和小型气化发电等实用技术。

b．加强生物质工业化应用，提高生物质能利用的比重，提高生物质能在能源领域的地位。这样才能从根本上扩大生物质能的影响，为生物质能今后的大规模应用创造条件，也是今后生物质能能否成为重要的替代能源的关键。

c．研究生物质向高品位能源产品转化的技术，提高生物质能的利用价值。这是重要的技术储备，是未来多途径利用生物质的基础，也是今后提高生物质能作用和地位的关键。

d．同时，利用山地、荒地和沙漠，发展新的生物质能资源，研究、培育、开发速生、高产的植物品种，在目前条件允许的地区发展能源农场、林场，建立生物质能源基地，提供规模化的木质或植物油等能源资源。

4.2对策

根据上面的主要发展方向，今后我国生物质利用技术能否得到迅速发展，主要取决于以下几个方面：

a．在产业化方面：加强生物质利用技术的商品化工作，制定严格的技术标准，加强技术监督和市场管理，规范市场活动，为生物质技术的推广创造良好的市场环境。

b．在工业化生产与规模化应用方面：加强生物质技术与工业生产的联系，在示范应用中解决关键的技术在技术研究方面：既重点解决推广应用中出现的技术难题，在生产实践中提高并考验生物质能技术的可靠性和经济性，为大规模使用生物质创造条件。

c．在技术研究方面：既重点解决推广应用中出现的技术难题，如焦油处理，寒冷地区的沼气技术等，又要同时开展生物质利用新技术的探索，如生物质制油，生物质制氧等先进技术的研究。

d．制定一项生物质能源国家发展计划，引进新技术、新工艺，进行示范、开发和推广，充分而合理地利用生物质能资源。在21世纪，逐步以优质生物质能源产品（固体燃料、液体燃料、可燃气、由、执等形式）取代部分矿物燃料，解决我国能源短缺和环境污染等问题。

4.3优先领域

．秸秆能源利用

．有机垃圾处理及能源化

．工业有机废渣与废水处理及能源化

．生物质液体燃料

4.4重大关键技术

．高效生物质气化发电技术

．有机垃圾IGCC发电技术

．高效厌氧处理及沼气回收技术

．纤维素制取酒精技术

．生物质裂解液化技术

．能源植物培育及利用技术

5.结语

生物质能源在未来世纪将成为可持续能源重要部分。我国幅员辽阔，但化石能源资源有限，生物质资源丰富，发展生物质能源具有重要的战略意义和现实意义。采用高新技术将秸秆、禽畜粪便和有机废水等生物质转化为高品位能源，开发生物质能源将涉及农村发展、能源开发、环境保护、资源保护、国家安全和生态平衡等诸多利益。希望得到社会各界、各级政府、专家学者的广泛关注与支持，为我国的生物质能源事业创造有益的发展环境。