以秸秆为原料规模化生产沼气关键技术与推广应用沼气,秸秆,原料,关键,规模化以秸秆为原料规模化生产沼气关键技术与推广应用北京化工大学资源与环境研究中心李秀金教授摘要：以秸秆为原料生产沼气不仅可解决我国秸秆的环境污染问题，还可解决沼气大规模推广需要的大宗原料问题。要实现秸秆高效厌氧消化和工程应用，需要解决秸秆预处理技术、专用反应器研制和发酵工艺参数优化三个关键技术问题。介绍了北京化工大学在此方面的研究成果及其秸秆高效厌氧消化工艺和工程应用情况，以为我国秸秆的能源化转化和生态循环利用提供新的技术。关键词：秸秆；沼气；关键技术；工程示范BiogasProductionfromCropStalks—KeyTechnologyandProjectDemonstration/PANGYun-zhi,WANGKui-sheng,LIXiu-jin/(CentreforResourceandEnvironmentalResearch,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing,100029,China)Abstract:Usingcropstalksasfeedstuffsforbiogasproductionisoneofeffectiveapproachestoreducepollutionassociatedwithcropstalks,meanwhile,providelargeamountofrawmaterialsforlargescalebiogasproduction.Itisnecessarytosuccessfullydeveloppretreatmenttechnology,designspecificbioreactor,anddetermineoptimaltechnologicalparametersbeforeefficientbiogasificationofcropstalksisachieved.ThetechnologyofcropstalkbiogasificationdevelopedbyBeijingUniversityofChemicalTechnology(BUCT)anditsprojectdemonstrationwereintroduced.Thetechnologyhasproventobesuccessfulonethroughdemonstrationinlastyearsandcouldbeusedinpracticeinthefuture.Keywords:cropstalks;biogas;keytechnology;projectdemonstration1发展秸秆沼气的必要性我国是世界上最大的农业生产国，每年产生各类作物秸秆6亿多吨，其利用率约为33%，其中经过技术处理利用的仅占2.6%[1]。大量秸秆未被利用，不仅浪费了资源，而且还由于大量秸秆的露天焚烧，导致严重的大气污染、并引发火灾和影响高速公路与民航的运行安全。因此，如何有效的处理和利用秸秆是我国农村面临的主要资源环境问题之一。另一方面，目前全国已建成户用沼气池2200多万户，建成畜禽养殖场大中型沼气工程2000多处，年产沼气总量达到70亿多立方米。计划到2010年，我国户用沼气总数要达到4000万户，2006年要达到6000万户。但是，我国目前沼气生产的主要原料是畜禽粪便，畜禽粪便只有在有养殖场的地方才可获得，并不是所有的地方都有。随着户用沼气的推广和社会主义新农村建设的发展，村镇建设趋于规模化，我国沼气生产需要在更大规模和更大范围内进行推广，沼气生产原料问题就逐步显露了出来，并将成为制约我国沼气大规模推广应用的“瓶颈”，因此，迫切需要开发其他的原料来源。秸秆分布在我国广大的种植区域，呈“面”分布，来源十分广泛，数量巨大，可充分利用，不像畜禽粪便那样受区域限制，是除畜禽粪便外，最便于利用的大宗沼气生产原料。但是，由于秸秆不同的理化性质和难生物降解特性，目前，秸秆尚没有大规模用于沼气的生产。研究以秸秆为原料生产沼气技术显得十分必要，它对解决日益严重的秸秆污染问题，开发可再生清洁能源具有重要的意义，并具有更为广阔的发展前景。也因此，2007年，农业部把秸秆沼气生产技术列为我国农业和农村“十大节能减排技术”之首。2秸秆沼气生产关键技术通过厌氧消化可以把秸秆转化成沼气。厌氧消化本身并不是什么新技术，它已被广泛地用于多种有机废弃物的厌氧消化。常用的厌氧消化原料是人畜粪便、生活垃圾、活性污泥等易降解有机物。作物秸秆常作为厌氧消化的“配料”使用，一般都不以作物秸秆为“主原料”进行厌氧消化生产沼气。主要原因是作物秸秆的木质纤维素含量高，不易被厌氧菌消化，并且由于木质素在植物细胞壁中常与纤维素、半纤维素、碳水化合物等成分“包裹”在一起，还会进一步阻碍厌氧菌对半纤维素和纤维素的作用，导致物料的整体消化效率不高、产气量低，投入产出效益差；此外，缺乏适合作物秸秆物料特性并能高效运行的厌氧消化反应器也是一个重要原因。发达国家一般都是以工业生产为...
