《生物質廢棄物水熱液化理論與技術》全面介紹了生物質廢棄物水熱液化的原理、相關理論與技術，對水熱液化技術的發展提供理論支撐和技術參考。
本書主要介紹了生物質廢棄物概況、水熱轉化原理、水熱液化影響因素、水熱液化反應器及系統、生物原油特性與煉制等生物質廢棄物水熱液化制備生物原油整體系統的基本知識。本書還介紹了有關水熱液化水相副產物特性與資源化、氣相和固相資源化、水熱液化常見分析方法等，以及水熱液化的產業化挑戰與機遇。
本書適合從事或準備進入水熱技術領域的企業家、投資家、政策決策者、工程技術人員閱讀，還可供高校和研究院所的教師、研究人員和學生參考，也可作為研究生教材，同時也適合從事生物質能領域的工程管理人員參考。
第1章生物質廢棄物概況001
1.1生物質種類001
1.1.1養殖廢棄物001
1.1.2農作物秸稈001
1.1.3林業廢棄物002
1.1.4生活有機垃圾002
1.1.5市政污泥002
1.1.6廁所糞污003
1.1.7藻類生物質003
1.1.8其他004
1.2基本性質004
1.2.1元素組成004
1.2.2生化組分與結構特性005
1.2.3工業分析007
1.2.4工程熱物理特性008
1.3物料管理009
1.3.1物料管理模型009
1.3.2收集010
1.3.3運輸010
1.3.4儲存010
1.3.5預處理011
1.4生物質廢棄物資源化012
1.4.1生物轉化012
1.4.2熱化學轉化012
1.4.3其他013
參考文獻013
第2章生物質廢棄物水熱轉化原理016
2.1概述016
2.1.1水的熱力學性質與水熱轉化原理016
2.1.2水熱轉化產物特性與應用018
2.1.3水熱轉化技術的分類021
2.2水熱預處理022
2.2.1基本原理022
2.2.2技術特點023
2.2.3應用現狀024
2.3加壓水熱轉化技術025
2.3.1基本原理與技術特點025
2.3.2技術研發現狀與推廣026
參考文獻030
第3章水熱液化影響因子識別與預測模型043
3.1原料性質043
3.1.1單組分（模型化合物）水熱液化043
3.1.2組分交互的水熱液化機理053
3.1.3真實物質的水熱液化059
3.1.4含固量062
3.2操作過程參數063
3.2.1運行時間063
3.2.2溫度066
3.2.3壓力069
3.2.4氣體氛圍070
3.2.5催化劑071
3.2.6產物分離073
3.2.7萃取溶劑076
3.3生物質水熱液化成油預測模型077
3.3.1原料組成與水熱成油模型077
3.3.2過程參數與水熱成油模型079
參考文獻079
第4章催化水熱液化類別與分析093
4.1均相水熱催化液化093
4.2非均相水熱催化液化094
4.2.1金屬氧化物催化劑095
4.2.2非均相酸堿催化劑096
4.2.3沸石分子篩催化劑以及非均相催化劑的水熱穩定性098
4.2.4介孔硅基催化劑104
4.2.5碳材料催化劑106
4.3總結和展望114
參考文獻115
第5章生物原油煉制途徑與工藝118
5.1生物原油特性118
5.1.1物化特性118
5.1.2化學特性121
5.1.3穩定性124
5.1.4熱特性和燃燒特性125
5.1.5潤滑性128
5.1.6生物特性128
5.1.7毒性129
5.2生物原油煉制產品129
5.2.1粗燃料129
5.2.2精制燃料130
5.2.3高值化產品制備132
5.3生物原油煉制工藝與設備139
5.3.1蒸餾139
5.3.2混煉143
5.3.3加氫提質（粗油為原料）147
5.3.4油品性能對比148
5.3.5案例分析148
參考文獻150
第6章水熱液化水相物質理化特性及資源化途徑156
6.1水相產物特征156
6.1.1水相產物的理化特性157
6.1.2模型化合物構建水熱液化水相特性數據庫159
6.1.3穩定性163
6.1.4環境效應165
6.2水相養分微藻資源化166
6.2.1微藻資源化水相技術原理166
6.2.2微藻資源化效果166
6.2.3水相的微藻抑制效應及提質增效方法168
6.2.4水相養分微藻資源化技術展望169
6.3水相有機物厭氧產能技術169
6.3.1厭氧發酵產能原理169
6.3.2水相污染物處理與產能效果170
6.3.3水相生物抑制效應及提質增效方法172
6.3.4水相有機物厭氧產能技術展望173
6.4水相制備病原微生物和昆蟲防控劑的原理及技術174
6.4.1水相抑菌強度數據庫174
6.4.2水相制備病原微生物和昆蟲防控劑的原理及效果177
6.4.3水相抑菌劑應用展望188
6.5水相微生物電化學處理188
6.5.1微生物電化學原理188
6.5.2影響因素189
6.5.3膜材料190
6.5.4輔助電壓和水力停留時間190
6.5.5溫度與pH191
6.5.6陰極催化劑192
6.5.7陽極催化劑——電化學活性微生物192
6.5.8底物特性及濃度193
6.5.9胞外電子傳遞194
6.5.10微生物燃料電池195
6.5.11微生物電解池200
6.5.12存在問題及展望207
6.6水相組分分離與資源化209
6.6.1膜分離（肥料化）209
6.6.2沉淀210
6.6.3吸附210
6.6.4萃取210
6.6.5水相分離資源化技術展望211
6.7水相其他資源化方法211
6.7.1水相回用211
6.7.2水熱氣化212
6.7.3高級氧化213
參考文獻214
第7章水熱液化氣相和固相資源化途徑223
7.1水熱液化氣相特征223
7.1.1氣相組成223
7.1.2氣味物質及環境效應224
7.2水熱液化氣相處理與資源化225
7.2.1二氧化碳資源化225
7.2.2其他組分資源化226
7.2.3氣相處理與資源化展望227
7.3水熱液化固相資源化228
7.3.1固相組成228
7.3.2固相資源化技術229
7.3.3固相資源化展望233
參考文獻234
第8章水熱液化反應器及系統240
8.1連續水熱液化系統與“三傳一反”理論240
8.1.1系統組成240
8.1.2“三傳一反”理論與水熱液化過程244
8.1.3CFD模擬249
8.2水熱液化反應器252
8.2.1反應器概況252
8.2.2連續攪拌釜式反應器261
8.2.3推流式反應器263
8.2.4混合式反應器267
8.2.5其他類型268
8.3連續水熱液化泵送系統269
8.3.1泵送設備269
8.3.2可泵性檢測和分析270
8.3.3挑戰與展望271
8.4連續水熱液化產物分離系統271
8.4.1壓力補償與產物分離271
8.4.2產物分離設備274
8.4.3挑戰與展望274
8.5連續水熱液化供熱與熱回收系統275
8.5.1熱源與供熱方法275
8.5.2供熱裝備276
8.5.3余熱回收方法與設備276
8.5.4挑戰與展望277
8.6連續水熱液化監控系統277
8.6.1溫度監控277
8.6.2壓力監控278
8.6.3流量監控279
8.6.4均勻性監測279
8.6.5環境安全監測280
8.6.6關鍵器件監測281
8.7連續水熱液化系統案例281
參考文獻285
第9章水熱液化過程及產品分析方法293
9.1水熱液化分析方法293
9.1.1物質解聚293
9.1.2元素遷移294
9.1.3元素在產物中的分布295
9.1.4機器學習及其在水熱液化中的應用296
9.2生物油及煉制產品分析方法299
9.2.1化學性質299
9.2.2物理性質306
9.2.3工程熱物理特性308
9.3水熱液化水相及資源化產品分析方法308
9.3.1物理化學性質309
9.3.2生物性質310
9.4水熱液化氣相及固相分析方法311
9.4.1氣相分析方法311
9.4.2固相分析方法312
參考文獻317
第10章水熱液化產業化挑戰與機遇319
10.1系統分析與評價319
10.1.1生命周期分析319
10.1.2技術經濟性分析322
10.1.3技術經濟評估案例324
10.2技術放大挑戰與機遇335
10.2.1技術適應性335
10.2.2運行穩定性336
10.2.3操作安全性337
10.2.4經濟性338
10.2.5運營模式338
參考文獻339
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