生物质能资源的生产与再生产ppt

1、生物質能資源的生產與再生產2.1生物質資源的生產與再生產2.2生物質資源生產的週期性2.3林業生物質能資源的生產與再生產2.4農業生物質能資源的生產與再生產2.5工業有機廢水2.6城市固體廢物12.1生物質資源的生產與再生產2.1.1 生物圈的環境1. 大氣圈2. 水圈3. 岩石圈和土壤圈2.1.2 生態系統1. 生產者2. 消費者3. 分解者22.1生物質資源的生產與再生產2.1.3 生態系統的能量流動生態系統是一個開放系統，能量流動是單向的，不可逆的。能量通過光合作用從外界輸入，生態系統的總能量是增加的；而生物代謝過程則需要消耗能量，主要以呼吸的方式散溢。32.1生物質資源的生產與再生產2

2、.1.4 生態系統的物質循環生態系統的物質循環是指生態系統從大氣、水體或土壤中獲得營養物質，通過植物吸收進入生態系統，被其他生物重複利用，最後回歸自然環境的過程。42.1生物質資源的生產與再生產生態系統的物質循環可分為內部的和外部的兩種方式：內部的物質循環是物質沿著食物鏈，從生產者到消費者，再到分解者，循環流動；外部的物質循環是指整個生態系統物質的流入與流出，參加到自然界物質大循環中。水循環、碳循環和氮循環是比較重要的物質循環。52.1生物質資源的生產與再生產碳循環的方式可分為以下幾種層次。(1)細胞級循環。(2)植物級循環。(3)食物鏈循環。(4)生物地球化學循環。(5)大範圍循環。62.1

3、生物質資源的生產與再生產綠色植物又好比是一台天然的“空氣浄化器”，不斷地通過光合作用吸收CO2和釋放O2，使大氣中的O2和CO2的含量相對穩定。 圖2.172.1生物質資源的生產與再生產2.1.5 生態系統的生產與再生產光合作用的進行實際上保持了生態系統的生產與再生產的一種動態平衡。綠色植物通過光合作用固定大氣中的碳，將太陽輻射的能量轉化為化學能儲存起來，然後通過食物鏈進行轉移，生物和環境之間也因物質和能量制約而達到了生態平衡。2.1.6 人工生產與再生產82.2生物質資源生產的週期性2.2.1 植物生活週期2.2.2 季節週期性以草本植物為例，根據植株生存年限的長短，可分為一年生、二年生和多

4、年生三類。2.2.3 晝夜週期性92.3林業生物質能資源的生產與再生產林業生物質資源是指森林生長和林業生產過程中所提供的能源，包括薪炭林、在森林撫育和間伐作業中的零散木材、殘留的樹枝、樹葉和木屑等。 102.3林業生物質能資源的生產與再生產2.3.1 林業資源林業產業結構調整不斷取得進展，各類商品林基地建設方興未艾，民營造林成為社會造林的重要力量，造林質量和成活率不斷提高。歷年造林面積見表 2.1。全國營林生產主要指標參見表2.2。112.3林業生物質能資源的生產與再生產時 期造林面積/千公頃時 期造林面積/千公頃194919521707.331976198023256.60195319571

5、4068.001981198531520.541958196218332.331986199026453.27196319657866.791991199528735.541966197019213.991996200024091.211971197524119.932001200212729.09表2.1 中國歷年造林面積122.3林業生物質能資源的生產與再生產指標名稱2000年2001年2002年當年造林面積1. 按造林方式分(1)當年人工造林面積(2)當年飛機播種造林面積 2.按林種用途分用材林經濟林防護林薪炭林特種用途林760130823382322897571490551845611

6、198318749308992089646995917620084表2.2 中國營林生產主要指標單位：公頃132.3林業生物質能資源的生產與再生產2.3.2 薪炭林在林業生產過程中，薪炭林提供產量高而生長期（輪伐期）短的生物質能源，是大多數發展中國家的重要能源。薪炭林也是中國森林發展的一個戰略林種，發展薪炭林是改變中國目前薪柴過量使用，滿足農村能源需求的重要措施。 中國的樹種資源十分豐富，適合中國各地區薪炭林的種類也較多（見表 2.3）。142.3林業生物質能資源的生產與再生產地 區主要薪炭林樹種東北地區松江柳、篙柳、園頭柳、粉枝柳、蒙古櫟、遼東櫟、楊樹、樺樹、刺槐、沙棘、胡枝子、榛子、山杏等

7、西北地區沙棗、沙棘、檉柳、多枝檉柳、杞柳、花棒、檸條、梭梭等華北中原地區刺槐、山槐、紫穗槐、栓皮櫟、油松、楊樹、旱柳、胡枝子、臭椿、苦諫等南方熱帶、亞熱帶地區大葉相思、銀合歡、任豆、黑荆樹、鐵刀樹、黎蒴、石礫、青岡櫟、麻櫟、窿源桉、赤桉、柳桉、曼騰桉、馬尾鬆、木麻黃、刺槐、木荷、石梓、旱地瓜、楓楊等表2.3 中國各地區主要薪炭林樹種152.3林業生物質能資源的生產與再生產2.3.3 林產品加工業廢棄物林產品加工業的廢棄物來源於林木伐區剩餘物（立木原木）和木材加工區剩餘物（原木成品）。1. 林木伐區剩餘物2. 木材加工區剩餘物2.3.4 林業的可持續發展162.4農業生物質能資源的生產與再生產2

8、.4.1 農作物秸桿在農業生產過程中，收穫了小麥、玉米、稻穀等農作物以後，殘留的不能食用的根、莖、葉等廢棄物統稱為秸秆。一般根據農作物產量和各種農作物的草谷比，可以大致估算出各種農作物秸秆的數量，即農作物秸秆產量農作物產量草谷比。而農作物產量又等於播種面積乘以單位面積產量。172.4農業生物質能資源的生產與再生產中國土地的基本國情見表2.4。作物秸秆產量見表2.7。中國農作物總播種面積見表2.5，中國各種農作物產量見表2.6，2001年中國主要農作物秸秆產量見表2.7。182.4農業生物質能資源的生產與再生產類型面積/千公頃占全國土地面積比例/%耕地13004013.54森林15894016.

9、56內陸水域面積174701.82草地40000041.67可利用草地31333032.64其他25355026.41表2.4 中國土地的基本國債192.4農業生物質能資源的生產與再生產年份稻穀小麥玉米豆類薯類油料棉花糖料198019851990199119921993199419951996199719981999200020013387932070330643259032090303553017130744314063176531214312843996228812292282921830753309483049630235289812886029611300572977428855266

10、532466420353176942140121574206942115222776244982377525239259042305624282916389831237712736112321054310543111641167111190126001015385729121907890579220927095199798978510000103551053810217792811800109001153011489111421208113101125561238112919139061540014631492051415588653868354985552854224722449144593

11、726404148109221524167919471906168717551820184619231984164415141654 表2.5 中國農作物總播種面積 單位：千公頃 20年份稻穀小麥玉米豆類薯類油料棉花甘蔗1980198519901991199219931994199519961997199819992000200113991.016857.018933.018381.018622.217751.417593.318522.619510.320073.519871.319848.718790.817758.05521.08581.09823.09595.010158.710639

12、.09929.710220.711056.912328.910972.611388.09963.69387.36260.06383.09682.09877.09538.310270.49927.511198.612747.110430.913295.412808.610600.011408.81247.11252.01950.42095.61787.51790.31875.52000.61894.02010.02052.82873.02604.02743.02716.02844.23181.13025.43262.63536.03192.33604.23640.23685.23563.1769

13、.11578.41613.21638.31641.21803.91989.62250.32210.62157.42313.92601.22954.82864.9270.7414.7450.8567.5450.8373.9434.1476.8420.3460.3450.1382.9441.7532.42280.75154.95762.06789.87301.16419.46092.76541.76687.67889.78343.87470.36828.07566.3 表2.6 中國各種農作物產量 單位：萬噸 212.4農業生物質能資源的生產與再生產表2.7 2001年中國主要農作物結桿產量222

14、.4農業生物質能資源的生產與再生產2.4.2 農產品加工業廢棄物農作物收穫後進行加工時也會產生廢棄物，如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣和棉籽殼等。232.5工業有機廢水工業有機廢水是酒精、釀酒、製糖、食品、製藥、造紙和屠宰等行業生產過程中排出的廢水。 中國廢水及主要污染物排放統計具體見表 2.8。242.5工業有機廢水年度廢水排放量/億噸COD排放量/萬噸合計工業生活合計工業生活19981999200020012002395.3401.1415.2432.9439.5200.5197.3194.2202.6207.2194.8203.8220.9230.3232.31495.61388.9144

15、5.01404.81366.9800.6691.7704.5607.5584.0695.0697.2740.5797.3792.9表2.8 中國廢水及主要污染物排放計252.5工業有機廢水2.5.1 幾種典型的工業有機廢水1. 製漿造紙業廢水2. 製革業廢水3. 啤酒廢水4. 肉類加工業廢水262.5工業有機廢水2.5.2 廢水對環境的影響自20世紀80年代以來，由於中國經濟發展，工業快速增長，人口增長，廢水排放量以及化肥和農藥使用量大幅度增加，導致中國地面水和地下水質量的大幅度下降。工業生產過程的複雜性與多樣性，產生排水污染性質也比較複雜，如有機污染、無機污染、熱污染和色度污染等。272.6

16、城市固體廢物固體廢物通常是指人類在生產、加工、流通、消費及生活等過程中提取有用的成分後，廢棄的固體狀和泥漿狀物質。歐盟的生活與商業垃圾已達到了每人年產量300kg，遠遠的超過了歐盟第五個環境行動計劃規定的每年100kg。近幾年來，中國城市固體廢物的產量也不斷的增長（參見表2.9），年增長率約10%。282.6城市固體廢物年份產量/Mt年份產量/Mt198519901995199744.866.7107.5109.8199819992000113.0114.2118.2表2.9 19952000年中國城市固體廢物的產量 292.6城市固體廢物2.6.1 廢物的循環人類的一切社會活動，如果以外界環

17、境作為邊界，是以開發與利用物料作為起點，以等量的廢物回歸於外界環境為終點，處於動態平衡過程，並遵循質量守恒定律。302.6城市固體廢物而循環經濟則要求把經濟活動按照自然生態系統的模式，組織成一個“資源產品再生資源再生產品”的物質反覆循環流動的過程，使得整個經濟系統以及生產和消費的過程基本上不產生或者產生很少的廢物。 312.6城市固體廢物2.6.2 城市固體廢物的特性城市固體廢物主要來源於城鎮居民生活，商業、服務業和建築業等人類活動中，表2.10列出了城市各類主要固體廢物。來源主要固體廢物居民生活剩飯、爛菜葉、紙、木、布、金屬、玻璃、塑料、陶瓷、器皿、碎磚瓦、髒土、燃料、灰渣、糞便等服務業紙、

18、木、布、金屬、玻璃、塑料、陶瓷、器皿、燃料、灰渣、廢渣、瀝青、汽車、電器等建築業髒土、碎磚瓦、其他各種建築材料市政管理髒土、樹葉、廢金屬、廢鍋爐、灰渣、污泥、管道等322.6城市固體廢物按照化學成分性質（是否為有機物），可分為：(1)有機固體廢物(2)無機固體廢物按照燃燒的難易程度，可分為：(1)不燃固體廢物(2)難燃固體廢物(3)易燃固體廢物。如廢紙、木材、橡膠、塑料等。332.6城市固體廢物組分英國法國荷蘭義大利美國有機物/%2722212512紙張/%3834252050粉末、灰/%112020257金屬/%98339玻璃/%981079塑料/%2.54455其他/%3.5417158含水率/%2535253025熱值/（kJ/kg）976093008370697011620表2.11 工業發達國家城市固體廢物組分(乾基) 342.6城市固體廢物組分北京上海哈爾濱深圳廚房垃圾/%廢紙玻璃/%廢塑料/