生物质厌氧发酵制备生物燃气技术

第1章生物燃气概述001 1.1生物燃气的组成与性质002 1.1.1甲烷和二氧化碳002 1.1.2氮气、氧气、一氧化碳、氨气和硫化氢003 1.1.3其他气体004 1.2国内外生物燃气发展004 1.2.1中国生物燃气发展004 1.2.2欧洲生物燃气发展006 参考文献007 第2章生物质的定义及特点009 2.1生物质概述010 2.1.1生物质定义010 2.1.2生物质的特点010 2.1.3生物质原料类型011 2.2生物质资源量估算方法012 2.2.1农作物资源012 2.2.2薪柴资源012 2.2.3人畜粪便资源013 2.2.4草资源014 2.3生物燃气制备原料014 2.3.1农业类发酵原料014 2.3.2工业类发酵原料022 2.3.3市政类发酵原料023 2.3.4水生植物发酵原料024 参考文献027 第3章厌氧发酵微生物学概述029 3.1生物燃气制备的厌氧发酵理论030 3.2有机化合物厌氧生物降解途径031 3.2.1脂类化合物的厌氧降解031 3.2.2蛋白质类化合物的厌氧降解032 3.2.3碳水化合物的厌氧降解032 3.3厌氧发酵过程中的微生物种类034 3.3.1发酵产酸微生物034 3.3.2产氢产乙酸微生物038 3.3.3同型产乙酸微生物040 3.3.4产甲烷微生物041 3.3.5产甲烷菌的分类055 3.3.6产甲烷古菌的基因组研究069 3.3.7产甲烷菌的生态多样性072 3.4甲烷形成的生物代谢途径075 3.4.1H2和CO2产甲烷途径076 3.4.2甲酸产甲烷途径082 3.4.3甲醇和甲胺产甲烷途径082 3.4.4乙酸产甲烷途径084 3.5生物燃气制备的厌氧发酵微生态学087 参考文献089 第4章生物燃气制备的厌氧发酵工艺093 4.1生物燃气制备的预/前处理工艺094 4.1.1原料的收集、运输和储存094 4.1.2除杂工艺与设备095 4.1.3粉碎工艺与装置097 4.1.4预处理工艺099 4.1.5匀质工艺及设备100 4.1.6物料输送设备100 4.2生物燃气制备的厌氧发酵工艺102 4.2.1厌氧发酵工艺类型102 4.2.2厌氧消化反应器105 4.3生物燃气制备的调控工艺123 4.3.1pH值123 4.3.2温度124 4.3.3营养物质124 4.3.4抑制物质124 4.4固液分离设备125 4.4.1卧式离心分离机125 4.4.2挤压式螺旋分离机125 4.5生物燃气的存储126 4.5.1湿式存储127 4.5.2干式存储128 参考文献133 第5章生物燃气的利用工艺135 5.1生物燃气的利用方式136 5.2生物燃气净化技术138 5.2.1生物燃气脱硫工艺138 5.2.2生物燃气脱氧工艺145 5.2.3生物燃气脱水工艺146 5.2.4其他微量气体脱除工艺148 5.3生物燃气提质技术153 5.3.1变压吸附脱碳工艺153 5.3.2高压水洗脱碳工艺159 5.3.3有机溶剂脱碳工艺167 5.3.4膜分离脱碳工艺172 5.3.5低温提纯工艺179 参考文献180 第6章厌氧发酵剩余物利用技术及工艺183 6.1厌氧发酵剩余物的特性与质量标准184 6.1.1营养成分184 6.1.2污染物185 6.1.3卫生性能187 6.1.4质量标准189 6.2发酵剩余物的加工工艺191 6.2.1固液分离191 6.2.2沼液深加工194 6.2.3沼渣深加工199 6.3发酵剩余物的利用途径199 6.3.1沼液利用途径199 6.3.2沼渣利用途径201 参考文献203 第7章我国生物燃气政策与产业现状205 7.1中国生物燃气产业政策环境分析206 7.1.1国家法律206 7.1.2发展规划及产业指导政策206 7.1.3财税政策208 7.1.4规范与标准211 7.2中国生物燃气产业化分析212 7.2.1中国农村户用沼气发展状况213 7.2.2大型沼气工程发展现状213 7.2.3沼气产业链构成214 7.2.4沼气政策在产业链上的布局215 7.2.5生物燃气产业化发展的障碍216 7.3生物燃气产业经济效益分析216 7.3.1户用沼气经济效益评价216 7.3.2气热电联产模式经济效益分析218 7.3.3集中供气生物燃气工程经济效益分析220 7.4生物燃气产业社会效益分析222 7.4.1大中型沼气工程222 7.4.2农村户用沼气223 7.5生物燃气产业发展对环境的影响分析224 7.5.1生物燃气环境效益评价224 7.5.2生物燃气生态效应分析226 7.6生物燃气工程案例226 7.6.1热电联产生物燃气工程226 7.6.2纯化供气生物燃气工程229 参考文献231 索引233