什麼可以被用來處理有機垃圾和污水

⑴ 用好氧生物反應器處理有機垃圾的優缺點

優點有對無水的處理效果好，去除率可達到90%以上。適合用於處理凈化程度高和穩定程度要求較高的污水。缺點對進水水質、水量變化的適應性較低，運行結果容易受到水質、水量變化的影響，脫氮除磷效果不太理想。

⑵ 生活中常見的垃圾的種類及處理方式

生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前常用的垃圾處理方法主要有綜合利用、衛生填埋、焚燒和堆肥。
1、可回收垃圾包括紙類、金屬、塑料、玻璃等，通過綜合處理回收利用，可以減少污染，節省資源。如每回收1噸廢紙可造好紙850公斤，節省木材300公斤，比等量生產減少污染74％；每回收1噸塑料飲料瓶可獲得0．7噸二級原料；每回收1噸廢鋼鐵可煉好鋼0．9噸，比用礦石冶煉節約成本47％，減少空氣污染75％，減少97％的水污染和固體廢物。

2、廚房垃圾包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉等食品類廢物，經生物技術就地處理堆肥，每噸可生產0．3噸有機肥料。

3、有害垃圾包括廢電池、廢日光燈管、廢水銀溫度計、過期葯品等，這些垃圾需要特殊安全處理。

4、其他垃圾包括除上述幾類垃圾之外的磚瓦陶瓷、渣土、衛生間廢紙等難以回收的廢棄物，採取衛生填埋可有效減少對地下水、地表水、土壤及空氣的污染。

生活垃圾具體處理措施有哪些？

衛生填埋處理：將垃圾填入已預備好的坑中蓋上壓實，使其發生生物、物理、化學變化，分解有機物，達到減量化和無害化的目的。但長期以來，中國大部分城市都是採用露天堆放、自然填溝和填坑等方式處理，沒有任何防護措施，使大量垃圾污水由地表滲入地下，對城市環境和地下水源造成嚴重污染，因此這種垃圾處理方式已漸漸被淘汰。
焚燒法：焚燒法是將垃圾置於高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化的一種方法，產生的熱量用於發電和供暖。這種方法的最大弊端是在焚燒垃圾時產生二惡英氣體，因而只有對焚燒產生的有毒有害氣體進行一系列的處理，該法才能實現環保。同時焚燒處理的前期投入較大，建設一個日處理垃圾1000噸的焚燒爐及附屬熱能回收設備，大約需要7-8億元人民幣。
堆肥法：將生活垃圾堆積成堆，保溫70℃，儲存、發酵，藉助垃圾中微生物分解的能力，將有機物分解成無機養分。經過堆肥處理後，生活垃圾變成衛生的、無味的腐殖質。既解決垃圾的出路，又可達到在資源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，養分含量低，長期使用易造成土壤板結和地下水質變壞，所以，堆肥的規模不易太大。
資源化處理：對城市生活垃圾進行仔細分類，然後根據分類後垃圾的不同性質分別採用適宜的方法處理，使不同種類的垃圾均能加以利用，從而真正做到垃圾的減量化、無害化和資源化。

⑶ 固體廢物的處理

固體廢料(或稱廢物)的處理是指將固體廢物經過物理、化學或生物學等途徑，達到減量化、無害化或部分資源化，以便於運輸、利用、貯存或最終處置的過程。處理並非徹底消除了固體廢物的危害，只是部分解決問題。按所用處理方法的原理可分為物理處理、化學處理、生物處理、熱處理和固化處理。

(1)物理處理

通過濃縮或相的變化改變固體廢物的結構，且不破壞固體廢物的化學組成，使之成為便於運輸、貯存、利用或處置的形態。固體廢物的物理處理通常作為後續處理處置或資源化前的一種須處理過程，常用的有壓實、破碎、分選、濃縮、脫水等。

壓實是利用機械的方法增加固體廢物的聚集程度，增大容重和減小體積的過程。進行固體廢物壓實處理的機械稱為壓實器。固體廢物的破碎過程是減少其顆粒尺寸，使之質地均勻，降低孔隙率和增大容重的過程。固體廢物的分選是指依據固體廢物的粒度、密度、磁性、電性、光電性、摩擦性、彈性和表面潤濕性等的不同，將其中可回收利用或不利於後續處理處置工藝要求的成分分離出來的過程。固體廢物分選按其性質的不同可分為:篩分、重力分選、磁力分選、電力分選、光電分選、摩擦及彈性分選和浮選等。固體廢物濃縮是含水量很高的廢物(如污泥)在進行脫水前的預處理。其目的是去除污泥中的間隙水，減小污泥的體積。常用的濃縮方法有重力濃縮、離心濃縮和氣浮濃縮。對於含水率高的固體廢物如污泥，為便於其後續處理處置和資源化，必須對其進行脫水處理。常見的脫水處理為真空過濾脫水、壓濾脫水和離心脫水。脫水後，有些處理和資源化工藝要求對固體廢物進行乾燥處理。

(2)化學處理

採用化學方法破壞固體廢物中的有害成分從而達到無害化，或將其轉變成適於進一步處理處置的形態，使固體廢物發生化學轉化從而回收物質和能源的處理方法。此類方法適於處理所含成分單一或所含幾種化學成分特性相似的廢物，包括中和、氧化－還原、化學沉澱和化學溶出等方法。

中和是根據酸鹼中和原理和質量守恆定律，可以將固體廢物的pH調整到可接受的范圍或中性。主要用於化工、冶金、電鍍與金屬表而處理等工業中產生的酸、鹼性泥渣。氧化－還原是通過氧化－還原化學處理，將固體廢物中可以發生價態變化的某些有毒成分轉化為無毒或低毒，且具有化學穩定性的成分，以便後續處理處置和進行資源回收。化學沉澱是工業廢水(如電鍍廢水、製革業中的合格廢水等)中的重金屬通常採用添加化學試劑如鹼、絡合劑等使之產生化學沉澱而去除。例如，用生石灰、氧化鎂或苛性鈉提高溶液的pH，使金屬離子的溶解度降低，並形成金屬氫氧化物沉澱。化學溶出是將固體廢物加入液體溶劑內，使廢物中的某一種或幾種有用的金屬溶解於液體溶劑中，以便後續工序從溶液中提取有用金屬。該法在固體廢物有用金屬的回收中經常使用，如可用鹽酸溶出固體廢物中的鉻、銅、鎳、錳等。

(3)生物處理

利用微生物分解固體廢物中可降解的有機物，從而達到無害化或綜合利用的目的，成通過一些特異性微生物的作用，使固體廢物性質發生改變，有利於有害成分的溶出。與化學處理相比，生物處理比較經濟，現已被廣泛用於固體廢物的處理。按其對氧氣的需求程度分為厭氧處理、兼性厭氧處理和好氧處理。固體廢物實際處理中常用的生物處理方法有沼氣發酵、堆肥、生物溶出。

沼氣發酵是有機物質在厭氧條件下，經微生物的分解作用而產生沼氣的過程。適於進行沼氣發酵的固體廢物是有機物含量較高的有機固體廢物，如人畜的糞便、污水處理廠的污泥、城市有機垃圾、作物的秸稈等。產生的沼氣是清潔的能源，沼液和沼渣可作為餌料、肥料，沼渣可作為食用菌的栽培基質。

堆肥分厭氧堆肥和好氧堆肥兩種。好氧堆肥應用最為普遍，是有機廢物在好氧微生物作用下，發生降解，並同時使有機物發生生物穩定作用(向穩定的腐殖質方向轉化)的過程。好氧堆肥過程中能產生55℃以上的高溫，持續時間可超過1周，能殺滅寄生蟲卵和病原菌等。堆肥的原料與沼氣發酵相同，堆肥的產品可用作園林花卉的基質和有機肥。

生物溶出，常見的有生物瀝浸(以前也稱為生物淋濾或生物瀝濾處理)，主要是利用嗜酸性硫桿菌在氧化無機物質如亞鐵和還原性硫的過程中產生的氧化作用並導致介質pH值下降，而使固體廢物中的重金屬活化、溶解進入溶液中，經過脫水即可除去固體廢物中的重金屬溶液中的重金屬可回收利用。目前，南京農業大學已成功採用該方法處理製革污泥和城市污泥，因為該方法還同時具有對污泥的調理作用，極大地改善污泥的脫水性能。

(4)熱處理

通過高溫破壞和改變固體廢物的組成和結構，以同時達到減量化、無害化和資源化的目的，包括焚燒、熱解、焙燒、燒結和濕式氧化等。焚燒是對固體廢物進行有控制的燃燒，並獲得能源的一種資源化方法。固體廢物經焚燒處理能同時達到減量化、無害化和資源化。固體廢物的焚燒在焚燒爐中進行，焚燒爐的種類主要有爐排式、流化床和回轉窯焚燒爐等幾種。熱解是大多數有機化合物具有熱不穩定性，在缺氧與高溫條件下發生裂解，形成分子質量較小的氣態、液態和固態產物的過程。產生的氣態產物和液態產物可作為燃料氣和燃料油。適於熱解處理的固體廢物有廢塑料、廢橡膠、城市垃圾、農業固體廢物及污泥等。

(5)固化處理

採用惰性的材料(固化基材)將有害廢物固定或包覆起來以降低其對環境的危害，因而能較安全地運輸和處置的一種處理過程。適於固化處理的固體廢物主要是危險廢物和放射性廢物，它常是危險廢物和放射性廢物進行安全填埋或淺(深)地層埋藏處置前的預處理。按使用的固化劑的不同分為水泥固化、瀝青固化、塑料固化和玻璃固化等。

⑷ 垃圾和污水要靠什麼來處理

垃圾污水現在是一個社會的焦點問題。現在很多這樣的污水處理也隨之產生，目前很多都是採用壓縮法把垃圾滲析液弄出來，然後通過污水處理處理掉垃圾滲析液，壓縮的垃圾可以填埋

⑸ 我國現階段的垃圾處理方法

1、垃圾填埋法

填埋垃圾是一種最消極最落後的、被動的無耐的垃圾處理方法。雖然這種處理方法投資稍少、工藝簡單、處理量大，並較好地實現了地表的無害化。但是，填埋的垃圾並沒有進行無害化處理，殘留著大量的細菌、病毒；還潛伏著沼氣重金屬污染等隱患；其垃圾滲漏液還會長久地污染地下水資源，所以，這種方法潛在著極大危害，會給子孫後代帶來無窮的後患。這種方法不僅沒有實現垃圾的資源化處理，而且大量佔用土地是把污染源留存給子孫後代的危險做法。目前許多發達國家明令禁止填埋垃圾。我國政府的各級主管部門對這種處理技術存在的問題也逐步有了認識勢必禁止、淘汰此類行為。

2、垃圾焚燒及焚燒發電法

優點是處理徹底、快捷，把垃圾轉化成了熱能，也實現了垃圾的局部資源化。但是，對垃圾燃燒過程中產生的有害氣體「二惡英」的處理，給該方法釀成了極大的缺陷。(注:二惡英，它是一類化合物的簡稱，英文媒體稱dioxin， 中文應稱呼二惡英，嚴格的學術名稱應該是：多氯二苯並二惡英 polychlorinated dibenzo-p-dioxin（簡稱PCDDs）多氯二苯並呋喃 polychlorinated dibenzofuran（簡稱PCDFs）屬氯化三環芳烴類化合物，它的毒性以LD50表示，專業術語叫「半數致死量」，比氰化鉀要毒130倍，是砒霜的900倍，有「世紀之毒」之稱，一般經由食物鏈進入人體並不易分解排出。二惡英已被確定為人類致癌物，其中毒性最大的是2,3,7,8－PCDD(2,3,7,8-四氯二苯並二惡英)。城市垃圾焚燒、廢舊金屬冶煉、含氯塑料製品焚燒、房屋失火等是二惡英產生的主要來源。二惡英可以通過空氣、水、土壤等途徑污染，二惡英性質穩定，土壤中的半衰期為12年，氣態二惡英在空氣中光化學分解的半衰期為8.3天。二惡英是一種無色針狀晶體劇毒物質，可經皮膚、粘膜、呼吸道、消化道進入體內，有致癌、致畸性及生殖毒性，可造成免疫力下降、內分泌紊亂。高濃度二惡英可引起人的肝、腎損傷，變應性皮炎及出血等。二惡英對熱與冷都很穩定，難以在環境中降解。 安順廠遭二惡英污染的土壤以太空包封存了五、六年，至今尚無有效、經濟的根本整治方法。高雄正修科技大學從污染土壤中檢測出數百種細菌，近一年來與中山大學生物化學研究所合作研究，在土壤樣本的數百種菌種篩選出以二惡英為食源的菌種，而且發現「吃得很快」。 正修科大超微量分析研究科技中心主任張簡國平說，這種細菌是「二惡英的天然剋星」，「只要移入受二惡英污染的土壤中，經過一段時間細菌增生到足夠數量，即可『吃』掉二惡英，不必移除土壤。)而且我國的生活垃圾沒有分類，這種混合型垃圾熱值很低，發電還需要大量的配給煤炭或燃油助燃，使該項目的投資和運行成本非常昂貴。我國目前建設的十幾個焚燒發電廠幾乎都處在虧損狀態下運行，全由政府高額補貼來運行。況且我國一般中小城市垃圾的產生量遠比大城市總量少，也不適用建垃圾發電。所以也行不通。

3、垃圾堆肥法

該方法有投資少、就地易操作的優點，但存在著以下致命的缺點：

3、1、堆腐時間很長，一般需要三周至六個月，堆積滲瀝液污染嚴重；

3、2、有機物降解不徹底，殘留物仍會造成環境污染；

3、3、堆肥產品雜質多，對重金屬等有害物質不能有效分離，長期使用堆肥產品會造成土壤表面沉積，板結並破壞土壤、危害農作物；農作物殘留的重金屬物超標。

3、4、堆肥過程中，氮營養被大量釋放，磷、鉀化合物被降解，所以致使肥料質量低下，廣大農民不願接受，市場難以開拓。

4、垃圾資源化處理法的先進性和技術優勢

4、1、實現了垃圾的減量化。使垃圾減量80%—85%，並可將其剩餘的殘渣生產成輕體建材和建築陶粒，進而實現了垃圾的「無剩餘」處理。

4、2、實現了垃圾的無害化。經過高溫（165℃—185℃）高壓（0.8MPa—1.0Mpa）「熱解處理」（水解熱選）後，垃圾中的所有雜菌、蟲卵及病毒、病害已不復存在，徹底地解決了有機垃圾對環境造成的污染危害，而且在處理的全過程中，採取了多種對煙塵、惡臭、污水、有害氣體、噪音等二次污染的防治措施，杜絕了二次污染。從工藝手段及治理措施等方面都有成熟可靠的專利新技術保證。

4、3、實現了垃圾的最大資源化。幾乎所有的廢棄物都得到了科學合理的回收再利用。作為兩大主要污染源的有機物和廢棄塑料90%以上被回收利用，不可回收的可燃垃圾也被製成了高熱值環保型燃料產品，達到了物盡其用、各得其所、各顯神通、變廢為寶！在產生良好的社會效益、環境效益的同時，還產生了良好的經濟效益——垃圾是財富了！垃圾是寶貝了！

4、4、用垃圾生產的主產品：高效有機復合肥是一種新興的高科技農資產品。用垃圾中的有機質產生的高效有機復合肥，是一種新興的高科技農資產品。經全國各地大量的農田基本實驗示範和大面積推廣應用，充分表明這種有機復合肥有明顯的增產增收效果，能有效的增加地力、改良土壤，而且生產出來的產品的是無公害綠色有機食品。本項目肥料已被國家農業部認可並多次頒獎。所以，本項目的主產品市場前景非常廣闊。

4、5、垃圾處理速度快捷。本資源化處理方法的另一個突出特點是「速度快捷」，做到了當天集運來的垃圾當天「消滅」掉（4小時左右）。這種快速處理的工藝方法，是其它任何處理方法都不可比擬的。

4、6、填埋渣少。本項目回填殘渣少，只是過去填埋量的1/10以下，所以佔地少，再無堆積污染。

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⑹ 固體廢物一般是如何處理的

固體廢物處置方法包括海洋處置和陸地處置兩大類。

一、海洋處置

海洋處置主要分海洋傾倒與遠洋焚燒兩種方法。隨著人們對保護環境生態重要性認識的加深和總體環境意識的提高，海洋處置已受到越來越多的限制。

二、陸地處置

陸地處置包括土地耕作、工程庫或貯留池貯存、土地填埋以及深井灌注幾種。其中土地填埋法是一種最常用的方法。

1、農用

即利用表層土壤的離子交換、吸附、微生物降解以及滲濾水浸出、降解產物的揮發等綜合作用機制處置固體廢物的一種方法。該技術具有工藝簡單、費用適宜、設備易於維護、對環境影響很小、能夠改善土壤結構、增長肥效等優點，主要用於處置含鹽量低、不含毒物、可生物降解的固體廢物。

如污泥和粉煤灰施用於農田作為一種處理方法已引起重視。生產實踐和科學研究工作證明，施污泥、粉煤灰於農田可以肥田，起到改良土壤和增產的作用。

2、土地填埋處置

它是從傳統的堆放和填埋處置發展起來的一項最終處置技術。因其工藝簡單、成本較低、適於處置多種類型的廢物，已成為一種處置固體廢物的主要方法。

土地填埋處置種類很多，採用的名稱也不盡相同。按填埋地形特徵可分為山間填埋、平地填埋、廢礦坑填埋；按填埋場的狀態可分為厭氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋；按法律可分為衛生填埋和安全填埋等。

隨填埋種類的不同其填埋場構造和性能也有所不同。一般來說，填埋主要包括：廢棄物壩、雨水集排水系統（含浸出液體集排水系統、浸出液處理系統）、釋放氣處理系統、入場管理設施、入場道路、環境監測系統、飛散防止設施、防災設施、管理辦公室、隔離設施等。

衛生土地填埋適於處置一般固體廢物。用衛生填埋來處置城市垃圾，不僅操作簡單，施工方便，費用低廉，還可同時回收甲烷氣體，在國內外被廣泛採用。

在進行衛生填埋場地選擇、設計、建造、操作和封場過程中，應著重考慮防止浸出液的滲漏、降解氣體的釋出控制、臭味和病原菌的消除、場地的開發利用等幾個主要問題。

3、深井灌注處置

這是指把液體注入到地下與飲用水和礦脈層隔開的可滲性岩層內。一般廢物和有害廢物可採用深井灌注方法處置。但主要還是用來處置那些實踐證明難於破壞、難於轉化、不能採用其它方法處理或採用其它方法費用昂貴的廢物。深井灌注處置前，需使廢物液化，形成真溶液或乳濁液。

深井灌注處置系統的規劃、設計、建造與操作主要分廢物的預處理、場地的選擇、井的鑽探於施工。以及環境監測等幾個階段。

組成

的城市固體廢物的組成變化很大，從市政當局到自治市，並將它與時間顯著變化。在擁有完善的廢物回收系統的城市，廢物流主要由塑料薄膜和不可回收的包裝材料等難處理廢物組成。在 20 世紀初，英國的大部分家庭垃圾 (53%)由明火產生的煤灰組成。

在沒有大量回收活動的發達地區，主要包括食物垃圾、市場垃圾、庭院垃圾、塑料容器和產品包裝材料，以及來自住宅、商業、機構和工業來源的其他雜項固體廢物。大多數城市固體廢物的定義不包括工業廢物、農業廢物、醫療廢物、放射性廢物或污水污泥。垃圾收集由市政當局在特定區域內進行。

術語「殘余廢物」是指家庭來源留下的廢物，其中含有尚未分離或送去處理的材料。廢物可以通過多種方式進行分類，但以下列表代表了一個典型的分類：

1、 可生物降解的垃圾：食物和廚房垃圾、綠色垃圾、紙張（大多數可以回收利用，但可能會排除一些難以堆肥的植物材料）。

2、 可回收材料：紙張、紙板、玻璃、瓶子、罐子、錫罐、鋁罐、鋁箔、金屬、某些塑料、紡織品、服裝、輪胎、電池等。

3、 惰性廢物：建築和拆除廢物、泥土、岩石、碎片。

4、 電子電器廢棄物（WEEE）——電器、燈泡、洗衣機、電視、電腦、屏幕、手機、鬧鍾、手錶等。

5、 復合廢物：廢衣服、利樂包裝食品和飲料紙盒、玩具和塑料花園傢具等廢塑料。

6、 危險廢物，包括大多數油漆、化學品、輪胎、電池、燈泡、電器、熒光燈、氣溶膠噴霧罐和化肥。

7、 有毒廢物，包括殺蟲劑、除草劑和殺菌劑。

8、 生物醫葯廢棄物、過期葯品等。

以上內容參考網路-固體廢物

⑺ 垃圾分類有哪四大類

可回收垃圾、廚余垃圾、有害有害垃圾和不可回收垃圾。

1、廚余垃圾：餐廚垃圾是指餐飲業單位，企事業單位、學校、食堂等產生的食物殘渣和廢料，俗稱泔腳、泔水或潲水。

2、可回收垃圾：未嚴重玷污的文字用紙、包裝用紙和其他紙製品等。廢容器塑料、包裝塑料等塑料製品。各種類別的廢金屬物品。如易拉罐、鐵皮罐頭盒、鉛皮牙膏皮、廢電池等。有色和無色廢玻璃製品。有色和無色廢玻璃製品。

3、有毒有害垃圾：電池，節能燈等有毒的垃圾。

4、不可回收垃圾：除去上述三種，其他的都是。

(7)什麼可以被用來處理有機垃圾和污水擴展閱讀：

垃圾分類意義：

通過分類投放、分類收集，把有用物資，如紙張、塑料、橡膠、玻璃、瓶罐、金屬以及廢舊家用電器等從

垃圾中分離出來重新回收、利用，變廢為寶。既提高垃圾資源利用水平，又可減少垃圾處置量。它是實現垃圾減量化和資源化的重要途徑和手段。

垃圾通過分類收集後便於對不同類垃圾進行分類處置。如對有機垃圾進行堆肥發酵處理，把有機垃圾製成農田用肥和綠化用肥，對沒有回收利用價值的無機垃圾進行填埋處置，對熱值較高的可燃垃圾進行焚燒處置。

垃圾分類是對垃圾收集處置傳統方式的改革，是對垃圾進行有效處置的一種科學管理方法。人們面對日益增長的垃圾產量和環境狀況惡化的局面，如何通過垃圾分類管理，最大限度地實現垃圾資源利用，減少垃圾處置量，改善生存環境質量，是當前世界各國共同關注的迫切問題之一。

⑻ 垃圾處理方式有哪幾種

我國生活垃圾無害化處理的方式主要有三種：衛生填埋、垃圾堆肥和垃圾焚燒等。

目前我國內城市垃圾處理還是容以衛生填埋為主，由於用地緊張和二次污染等問題的存在，尤其在中國東部等一些經濟發達的省份，人口密度大且土地資源緊缺，填埋這種垃圾處理方式的發展已經遭遇了瓶頸。

我們目前的垃圾分選設備可以在垃圾處理上更加精細化，對垃圾分為幾個大的類別，有針對性的回收或者再處理。

⑼ 食物垃圾處理器的運用其原理是將有機的垃圾碾碎後和污水一同排出，我的問題是：

1、對市政和交管部門來說：
①增加污水中易腐性有機物的含量，有利於污水處理廠的生化工藝；
②減少垃圾車的數量和垃圾污水滴漏對路面的污染。
2、對環境和資源回收來說：
①減少廚余垃圾對可回收物的污染，提高資源回收率；
②改善填埋場和焚燒廠的處理工況，減少滲濾液、沼氣、煙氣等污染物的排放。
3、美國是廚房垃圾(粉碎)處理器的發明國，是應用最普遍的國家，世界上有50個國家使用廚房垃圾(粉碎)處理器，包括加拿大、墨西哥、澳洲、紐西蘭和許多歐洲國家。其中美國、丹麥、芬蘭和挪威等國家要求新建住宅必需安裝。歐盟經過充分的論證，並於2003年要求15個成員國根據污水處理普及情況進行推廣。

⑽ 垃圾的處理方法

生物質能是由植物的光合作用固定於地球上的太陽能，最有可能成為21世紀主要的新能源之一。據估計，植物每年貯存的能量約相當於世界主要燃料消耗的10倍；而作為能源的利用量還不到其總量的l%。這些未加以利用的生物質，為完成自然界的碳循環，其絕大部分由自然腐解將能量和碳素釋放，回到自然界中。事實上，生物質能源是人類利用最早、最多、最直接的能源，至今，世界上仍有15億以上的人口以生物質作為生活能源。生物質燃燒是傳統的利用方式，不僅熱效率低下，而且勞動強度大，污染嚴重。通過生物質能轉換技術可以高效地利用生物質能源，生產各種清潔燃料，替代煤炭，石油和天然氣等燃料，生產電力。而減少對礦物能源的依賴，保護國家能源資源，減輕能源消費給環境造成的污染。專家認為，生物質能源將成為未來持續能源重要部分，到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質能源。

1.2能源與環境

人類正面臨著發展與環境的雙重壓力。經濟社會的發展以能源為重要動力，經濟越發展，能源消耗多，尤其是化石燃料消費的增加，就有兩個突出問題擺在我們面前：一是造成環境污染日益嚴重，二是地球上現存的化石燃料總有一天要掘空。按消費量推算，世界石油資源在今後50年到80年間將最終消耗殆盡。到2059年，也就是世界上第一口油井開鑽二百周年之際，世界石油資源大概所剩無幾。另一方面，由於過度消費化石燃料，過快、過早地消耗了這些有限的資源，釋放大量的多餘能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，是造成臭氧層破壞，全球氣候變暖，酸雨等災難性後果的直接因素。這就是說，如果不發展出新的能源來取代化石常規能源在能源結構中的主導地位，在21世紀必將發生嚴重的、災難性的能源和環境危機，是人類在下一世紀所面臨的三大最可能發生的災難之一。

1.3國家安全

固然,發展生物質能源不是獲得新的能源的唯一途徑，人類可以採用高技術手段獲得核能源，甚至從外太空獲得能源，但其中的危害也是有目共睹的。首先，核能源的發展極可能給已經不安的世界帶來新的不穩定因素,甚至直接威脅到人類的生存環境；其次，各國或各集團在人類下世紀技術水平下所能到達的有限外太空區域內進行的能源開發，將不可避免地引發新的爭奪或爭端，其禍福不言自明。而生物質能源則不僅是最安全、最穩定的能源，而且通過一系列轉換技術，可以生產出不同品種的能源，如固化和炭化可以生產因體燃料，氣化可以生產氣體燃料，液化和植物油可以獲得液體燃料，如果需要還可以生產電力等等。目前，世界各國，尤其是發達國家，都在致力於開發高效、無污染的生物質能利用技術，保護本國的礦物能源資源，為實現國家經濟的可持續發展提供根本保障。

2.國外生物質能技術的發展狀況

生物質能源的開發利用早已引起世界各國政府和科學家的關注。有許多國家都制定了相應的開發研究計劃，在日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、美國的能源農場和巴西的酒精能源計劃等發展計劃。其它諸如丹麥、荷蘭、德國、法國、加拿大、芬蘭等國，多年來一直在進行各自的研究與開發，並形成了各具特色的生物質能源研究與開發體系，擁有各自的技術優勢。

2.1沼氣技術

主要為厭氧法處理禽畜糞便和高濃度有機廢水，是發展較早的生物質能利用技術。80年代以前，發展中國家主要發展沼氣池技術，以農作物秸稈和禽畜糞便為原料生產沼氣作為生活炊事燃料。如印度和中國的家用沼氣池；而發達國家則主要發展厭氧技術，處理禽畜糞便和高濃度有機廢水。目前，日本、丹麥、荷蘭、德國、法國、美國等發達國家均普遍採取厭氧法處理禽畜糞便，而象印度、菲律賓、泰國等發展中國家也建設了大中型沼氣工程處理禽畜糞便的應用示範工程。採用新的自循環厭氧技術。荷蘭IC公司已使啤酒廢水厭氧處理的產氣率達到10m3/m3.d的水平，從而大大節省了投資、運行成本和佔地面積。美國、英國、義大利等發達國家將沼氣技術主要用於處理垃圾，美國紐約斯塔藤垃圾處理站投資2000萬美元，採用濕法處理垃圾，日產26萬m3沼氣，用於發電、回收肥料，效益可觀，預計10年可收回全部投資。英國以垃圾為原料實現沼氣發電18MW，今後10年內還將投資1.5億英鎊，建造更多的垃圾沼氣發電廠。

2.2生物質熱裂解氣化

早在70年代，一些發達國家，如美國、日本、加拿大、歐共體諸國，就開始了以生物質熱裂解氣化技術研究與開發，到80年代，美國就有19家公司和研究機構從事生物質熱裂解氣化技術的研究與開發；加拿大12個大學的實驗室在開展生物質熱裂解氣化技術的研究；此外，菲律賓、馬來西亞、印度、印尼等發展明家也先生開展了這方面的研究。芬蘭坦佩雷電力公司開始在瑞典建立一座廢木材氣化發電廠，裝機容量為60MW,產熱65MW,1996年運行：瑞典能源中心取得世界銀行貸款，計劃在巴西建一座裝機容量為20-3OMW的發電廠，利用生物質氣化、聯合循環發電等先進技術處理當地豐富的蔗渣資源。

2.3生物質液體燃料

另一項令人關注的技術，因為生物質液體燃料，包括乙醇、植物油等，可以作為清潔燃料直接代替汽油等石油燃料。巴西是乙醇燃料開發應用最有特色的國家，70年代中期，為了擺脫對進口石油的過度依賴，實施了世界上規模最大的乙醇開發計劃，到1991年，乙醇產量達到130億升，在980萬輛汽車中，近400萬輛為純乙醇汽車，其餘大部分燃用20%的乙醇-汽油混合燃料，也就是說乙醇燃料已佔汽車燃料消費量的50%以上。1996年，美國可再生資源實驗室已研究開發出利用纖維素廢料生產酒精的技術，由美國哈斯科爾工業集團公司建立了一個1MW稻殼發電示範工程：年處理稻殼12，000噸，年發電量800萬度，年產酒精2，500噸，具有明顯的經濟效益。

2.4其它技術

此外,生物質壓縮技術可書固體農林廢棄物壓縮成型,製成可代替煤炭的壓塊燃料。如美國曾開發了生物質顆粒成型燃料：泰國、菲律賓和馬來西亞等第三世界國家發展了棒狀成型燃料。

3.我國的生物質能源

我國基本上是一個農業國家農村人口占總人口的70%以上，生物質一直是農村的主要能源之一，在國家能源構成中也佔有益要地位。

3.1生物質能資源

我國現有森林、草原和耕地面積41.4億公頃，理論上生物質資源理可達650億噸/年以上（在但第平方公里土地面積上，植物經過光合作用而產生的有機碳量，每年約為158噸）。以平均熱值為15,000千焦/公斤計算，摺合理論資源最為33億標准煤，相當於我國目前年總能耗的3倍以上.

實際上，目前可以作為能源利用的生物質主要包括秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾和有機廢渣廢水等。據調查，目前我國秸稈資源量已超過7.2億噸,約3.6億噸標准煤，除約1.2億噸作為飼料、造紙、紡織和建材等用途外其餘6億噸可作為能源用途：薪柴的來源主要為林業採伐、育林修剪和薪炭林，一項調查表明：我國年均薪柴產量約為1.27億噸，摺合標准煤0.74億噸：禽畜糞便資源量約1.3億噸標准煤；城市垃圾量生產量約1.2億噸左右，並以每年8%-10%的速度增，據估算，我國可開發的生物質能資源總量約7億噸標准煤。

3.2生物質能源和利用

我國生物質的能源利用絕大部分用於農村生活能源，極少部分用於鄉鎮企業的工業生產：而利用方式長期來一直以直接燃燒為主，只是近年來才開始採用新技術利用生物質能源，但規模較小。普及程度較低，在國家，甚至農村的能源結構中佔有極小的比例。

生物質直接燃燒方式不僅熱效率低下，而且大量的煙塵和余灰的排放使人們的居住和生活環境日益惡化，嚴重損害了婦女、兒童的身心健康。此外，還對生態、社會和經濟造成極其不利的影響：

1．在必須使用生物質能源而利用方式不合理的情況下，必然對森林等自然資源進行不合理採伐，破壞了自然植被和生態平衡；

2．對於有機垃圾、有機廢水、有機廢渣、禽畜糞便以及部分農業廢棄物等資源沒有充分加以利用，不僅造成資源浪費，而且使其成為主要的有機污染源，除造成嚴重的大氣和水污染之外，還排放大量的溫室氣體，加劇了全球溫室效應；

3．同時，隨著經濟的迅速發展和人民生活水平的提高，能源短缺問題必將成為21世紀阻礙國家經濟的持續發展的重大問題，必須予以足夠的重視，並採取有效措施著力加以解決。

事實上，大力開發和利用生物質能源，對於緩解21世紀的能源、環境和生態問題具有重要意義，產生諸多利益；

4．減少污染，改善人民生活條件。不管是有機污水處理、城鎮垃圾能源的利用還是秸稈熱解利用中一個重要的共同點解決環境污染問題，這也是大部分生物質利用的首要目標。

5．解決農村能源供應問題，提高農民生活水平。

我國農村能源供應緊張，而生物質源豐富，所以可利開展利用生物質能，可以改善農村的能量供應。提高他們的生活水平。

6．改善能源結構，減輕對對環境的壓力。我國可開發的生物資源達7億噸，如果能充分開發，可以在我國的能源消費中占重要的地方，這對改善我國能源結構，減少我國對石化燃料的依賴，進而減少我國CO2和SO2等污染物的排放，最終緩解能源消耗給環境造成的壓力有重要的意義。

3.3市場需求

可以預計，隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，生物質能利用技術和裝置的市場前景將會越來越廣闊。主要依據：

1．目前，絕大部分農作物秸稈因得不到有效利用而就地焚燒於農田，不僅浪費了大量的能源，而成了嚴重的環境污染，給社會生活和經濟發展造成了一定程度的負面影響。如發生在成都雙流機場和首都機場的煙塵事件。逐漸富裕起來的農民，隨著生活水平的提高，迫切改變原來直接燃用秸稈薪柴煙薰火燎的炊事取暖局面，以生物質可燃氣作為他們的生活能源，就會改善其衛生環境，提高生活質量，減輕勞動強度。

2．眾多糧食、木材、茶葉、果類等加工廠，每天都有大量的谷殼、鋸末、木屑、果殼等廢棄物產出堆放，利用生物質氣化技術將其轉換成可燃氣，生產出優質能源，變廢為寶，可謂一舉兩得。

3．禽畜糞便既是極為有害大環境污染源泉又是重要的生物質能資源，隨著大型畜牧場的不斷建成和發展，所產生的環境污染也日趨嚴重。應用厭氧技術處理禽畜糞便更具有能源與環境雙重意義。

4．隨著我國社會經濟的迅速發展，城市人口的增多和居民生活的改善，城市的垃圾處理問題便顯得日益突出。我國的以北京為例，1995年，年垃圾產量均已突破400萬噸，1996年北京的垃圾量則達485萬噸。採用厭氧技術處理有機垃圾，不僅可獲得能源，而且達到低費用治理污染的目的。

5．我國的邊遠地區，生物質資源豐富，多屬於缺電、少電地區，可將生物質氣化發電，或供熱可自產自用。

6．事買上，生物質能源技術之所以具有廣闊的市場前景，其優勢在於開發利用生物質能源不僅可以獲得取之不盡的能源，而且具有保護環境，節省資源的功能。

3.4我國生物質能技術發展現狀與問題

我國政府及有關部門對生物質能源利用極為重視，國家幾位主要領導人曾多次批示和指示加強農作物秸稈的能源利用。國家科委已連續在三個國家五年計劃中將生物質能技術的研究與應用列為重點研究項目，涌現出一大批優秀的科研成果和成功的應用範例，如產用沼氣池、禽畜糞便沼氣技術、生物質氣化發電和集中供氣、生物壓塊燃料等，取得了可觀的社會效益和經濟效益。同時，我國已形成一支高水平的科研隊伍，包括國內有名的科研院所和大專院校：擁有一批熱心從事生物質熱裂解氣化技術研究與開發的著名專家學者。

a．沼氣技術是我國發展最早、曾晉遍推廠的生物質能源利用技術。70年代，我國為解決農村能源短缺的問題，曾大力開發和推廣戶用沼氣地技術，全國已建成525萬戶用沼氣池。在最近的連續三個五年計劃中，國家都將發展新的沼氣技術列為重點科技攻關項目，計劃實施了一大批沼氣及其利用的研究項目和示範工程。至今，我國已建設了大中型沼氣池3萬多個，總容積超過137萬m3，年產沼氣5，500萬m3，僅100m3以上規模的沼氣工程就達630多處，其中集中供氣站583處，用戶8.3萬戶，年均用氣量431m3，主要用於處理禽畜糞便和有機廢水。這些工程都取得了一定程度的環境效益和社會效益，對發展當地經濟和我國厭氧技術起到了積極作用。在「九五」計劃中，應用於處理高濃度有機廢水和城市垃圾的高效厭氧技術被列為科技攻關重點項目，分別由中科院成都生物研究所和杭州能源環境研究所承擔實施，現已取得預期的進展。

我國厭氧技術及工程中存在的主要問題：相關技術研究少、輔助設備配套性差、自動化程度低、非標設備加工粗糙、工程造價高、開放式前後處理的二次污染嚴重等。

b．我國的生物質氣化技術近年有了長足的發展，氣化爐的形式從傳統上吸式、下吸式到最先進的流化床、快速流化床和雙床系統等，在應用上除了傳統的供熱之外，最主要突破是農村家庭供氣和氣化發電上。「八五」期間，國家科委安排了「生物質熱解氣化及熱利用技術」的科技攻關專題，取得了相當成果：採用氧氣氣化工藝，研製成功生物質中熱值氣化裝置；以下吸式流化床工藝，研製成功l00戶生物質氣化集中供氣系統與裝置：以下吸式固定床工藝，研製成功食品與經濟作物生物質氣化烘乾係統與裝置；以流化床干餾工藝，研製成功1000戶生物質氣化 集中供氣系統與裝置。「九五」期間，國家科委安排了「生物質熱解氣化及相關技術」的科技攻關專題，重點研究開發1MW大型生物質氣化發電技術和農村秸稈氣化集中供氣技術。目前全國已建成農村氣化站近200多個，谷殼氣化發電100多台套，氣化利用技術的影響正在逐漸擴大。

c．「八五」期間，我國開始了利用纖維素廢棄物製取乙醇燃料技術的探索與研究，主要研究纖維素廢棄物的稀酸水解及其發酵技術，並在「九五」期間進入中間試驗階段。我國已對植物油和生物質裂解油等代用燃料進行了初步研究：如植物油理化特性、酯化改性工藝和柴油機燃燒性能等方面進行了初步試驗研究。「九五」期間，開展了野生油料植物分類調查及育種基地的建設。我國的生物質液化也有一定研究，但技術比較落後，主要開展高壓液化和熱解液化方面的研究。

d．此外，在「八五」期間，我國還重點對生物質壓縮成型技術進行了科技攻關，引進國外先進機型，經消化、吸收，研製出各種類型的適合我國國情的生物質壓縮成型機，用以生產棒狀、塊狀或顆粒生物質成型燃料。我國的生物質螺旋成型機螺桿使用壽命達500小時以上，屬國際先進水平。

雖然我國在生物質能源開發方面取得了巨大成績，技術水平卻與發達國家相比仍存在一定差距，如：

a．新技術開發不力，利用技術單一。我國早期的生物質利用主要集中在沼氣利用上，近年逐漸重視熱解氣化技術的開發應用，也取得了一定突破，但其他技術開展卻非常緩慢，包括生產酒精、熱解液化、直接燃燒的工業技術和速生林的培育等，都沒有突破性的進展。

b．由於資源分散，收集手段落後，我國的生物質能利用工程的規模很小；為降低投資，大多數工程採用簡單工藝和簡陋設備，設備利用率低，轉換效率低下。所以，生物質能項目的投資回報率低，運行成本高，難以形成規模效益，不能發揮其應有的、重大的能源作用。

c．相對科研內容來說，投入過少，使得研究的技術含量低，多為低水平重復研究，最終未能解決一些關鍵技術，如：厭氧消化產氣率低，設備與管理自動化程度較差；氣化利用中焦油問題沒有徹底解決，給長期應用帶來嚴重問題；沼氣發電與氣化發電效率較低，相應的二次污染問題沒徹底解決。導致許多工程系統常處於維修或故障的狀態，從而降低了系統運行強度和效率。

此外，在我國現實的社會經濟環境中，還存在一些消極因素制約或阻礙著生物質能利用技術的發展、推廣和應用，主要表現為：

a．在現行能源價格條件下，生物質能源產品缺乏市場竟爭能力，投資回報率低挫傷了投資者的投資積極性，而銷售價格高又挫傷了消費者的積極性。

b．技術標准未規范，市場管理混亂。在秸桿氣化供氣與沼氣工程開發上，由於未有合適的技術標准和嚴格的技術監督，很多未具備技術力量的單位和個人參與了沼氣工程承包和秸桿氣化供氣設備的生產，引起項目技術不過關，達不到預期目標，甚至帶來安全問題，這給今後開展生物質利用工作帶來很大的負面影響。

c．目前，有關扶持生物質能源發展的政策尚缺乏可操作性，各級政府應盡快制定出相關政策，如價格補貼和發電上網等特殊優惠政策。

d．民眾對於生物質能源缺乏足夠認識，應加強有關常識的宣傳和普及工作。

e．政府應對生物質能源的戰略地位予以足夠重視，開發生物質能源是一項系統工程，應視作實現可持續發展的基本建設工程。

4.發展方向與對策

4.1發展方向

我國的生物質能資源豐富，價格便宜，而經濟環境和發展水平對生物質技術的發展處於比較有利的階段。根據這些特點，我國生物質的發展既要學習國外先進經驗，又要強調自己的特色，所以，今後的發展方向應朝著以下幾方面：

a．進一步充分發揮生物質能作為農村補充能源的作用，為農村提供清潔的能源，改善農村生活環境及提高人民生活條件。這包括沼氣利用、秸桿供氣和小型氣化發電等實用技術。

b．加強生物質工業化應用，提高生物質能利用的比重，提高生物質能在能源領域的地位。這樣才能從根本上擴大生物質能的影響，為生物質能今後的大規模應用創造條件，也是今後生物質能能否成為重要的替代能源的關鍵。

c．研究生物質向高品位能源產品轉化的技術，提高生物質能的利用價值。這是重要的技術儲備，是未來多途徑利用生物質的基礎，也是今後提高生物質能作用和地位的關鍵。

d．同時，利用山地、荒地和沙漠，發展新的生物質能資源，研究、培育、開發速生、高產的植物品種，在目前條件允許的地區發展能源農場、林場，建立生物質能源基地，提供規模化的木質或植物油等能源資源。

4.2對策

根據上面的主要發展方向，今後我國生物質利用技術能否得到迅速發展，主要取決於以下幾個方面：

a．在產業化方面：加強生物質利用技術的商品化工作，制定嚴格的技術標准，加強技術監督和市場管理，規范市場活動，為生物質技術的推廣創造良好的市場環境。

b．在工業化生產與規模化應用方面：加強生物質技術與工業生產的聯系，在示範應用中解決關鍵的技術在技術研究方面：既重點解決推廣應用中出現的技術難題，在生產實踐中提高並考驗生物質能技術的可靠性和經濟性，為大規模使用生物質創造條件。

c．在技術研究方面：既重點解決推廣應用中出現的技術難題，如焦油處理，寒冷地區的沼氣技術等，又要同時開展生物質利用新技術的探索，如生物質制油，生物質制氧等先進技術的研究。

d．制定一項生物質能源國家發展計劃，引進新技術、新工藝，進行示範、開發和推廣，充分而合理地利用生物質能資源。在21世紀，逐步以優質生物質能源產品（固體燃料、液體燃料、可燃氣、由、執等形式）取代部分礦物燃料，解決我國能源短缺和環境污染等問題。

4.3優先領域

．秸稈能源利用

．有機垃圾處理及能源化

．工業有機廢渣與廢水處理及能源化

．生物質液體燃料

4.4重大關鍵技術

．高效生物質氣化發電技術

．有機垃圾IGCC發電技術

．高效厭氧處理及沼氣回收技術

．纖維素製取酒精技術

．生物質裂解液化技術

．能源植物培育及利用技術

5.結語

生物質能源在未來世紀將成為可持續能源重要部分。我國幅員遼闊，但化石能源資源有限，生物質資源豐富，發展生物質能源具有重要的戰略意義和現實意義。採用高新技術將秸稈、禽畜糞便和有機廢水等生物質轉化為高品位能源，開發生物質能源將涉及農村發展、能源開發、環境保護、資源保護、國家安全和生態平衡等諸多利益。希望得到社會各界、各級政府、專家學者的廣泛關注與支持，為我國的生物質能源事業創造有益的發展環境。