第一章　概述

1.1 生物质和木质纤维素的定义

在某些文献中，将生物质定义为一切来源于植物、动物和微生物等生命体的有机物质。根据这一定义，含有蔗糖、淀粉、动植物油脂等可供人类食用的物质也包含于生物质的概念之中。为了避免将蔗糖、淀粉、动植物油脂等可食用物质用于生产能源和化学品所带来的“与人争粮”的问题，通常将生物质定义为：来源于生命体且在人类生产和生活过程中当作废弃物的有机物质。在这种定义之下，生物质主要包括农作物秸秆、林业废弃物、工业有机废弃物（造纸黑液和酒糟）、藻类、厨房垃圾、污水处理厂剩余污泥和人畜粪便等。

上述多种生物质资源中，以农作物秸秆和林业废弃物为代表的木质纤维素具有相对较单一的结构，其主要成分为纤维素、半纤维素和木质素，在利用过程中所涉及的物理变化和化学反应具有明显的规律。与其他种类的生物质相比，木质纤维素储量巨大、存在广泛。据统计，自然界每年大约生产1.8×103亿吨木质纤维素[1,2]。因此，深入研究木质纤维素类生物质资源的利用技术，对人类社会的可持续发展具有重要意义。

本书讨论对象集中于以农业废弃物和林业废弃物为代表的木质纤维素类生物质，如麦秸秆、稻草、稻壳、玉米秸秆、甘蔗渣、专用能源作物、木材加工废料、薪柴和森林废弃物等。其他种类的生物质资源，如动植物油脂、工业有机废水、生活污水、人畜粪便等不在本书讨论范围之内。