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张全国 著

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• 农业工程
• 农村能源
• 生物质能
• 厌氧消化
• 环保技术

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122161253

商品编码：29888025937

包装：平装

出版时间：2013-05-01

基本信息

书名：沼气技术及其应用(第三版)

定价：38.00元

作者：张全国

出版社：化学工业出版社

出版日期：2013-05-01

ISBN：9787122161253

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：大32开

商品重量：0.522kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《沼气技术及其应用（第3版）》在第二版的基础上，在系统介绍沼气技术在我国的发展历程和现状，沼气技术基础，户用沼气池与中小型沼气工程的设计、施工及运行管理，沼液、沼渣的加工利用技术，以沼气为基础的生态农业模式，沼气能源利用技术等的同时，重点补充了现阶段研究较广的沼气干发酵内容，包括沼气干发酵原理及工艺条件等方面；增加了大中型沼气工程的设计、施工、运行、维护、综合利用等方面的内容，使书籍覆盖整个小型（户用）、中型、大型整个沼气工程，覆盖面与需求范围更广，并增加若干工程实例，使书籍更有直观性和指导性。
　　《沼气技术及其应用（第3版）》适用于广大农村的农业技术人员，从事现代农业建设和社会主义新农村建设的组织管理人员和广大基层沼气建设工作者参阅，可作为农业工程、生态农业、可再生能源工程和农业环境工程等领域科技工作者的参考资料，亦可作为高等院校相关专业师生的教材和参考书。

目录

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章 概论
1.1 我国沼气技术发展历程
1.2 沼气技术在促进社会发展中的作用
参考文献

第2章 沼气技术基础
2.1 沼气发酵基本原理
2.1.1 概述
2.1.2 沼气发酵微生物
2.2 沼气发酵原料及处理
2.2.1 沼气发酵原料及其产气特性
2.2.2 沼气发酵原料预处理
2.3 沼气发酵工艺及控制条件
2.3.1 沼气发酵工艺
2.3.2 沼气发酵工艺控制条件
2.4 沼气干发酵
2.4.1 沼气干发酵工艺
2.4.2 沼气干发酵工艺条件控制
2.4.3 发酵过程管理
参考文献

第3章 户用沼气池的设计、施工及运行管理
3.1 户用沼气池的设计
3.1.1 沼气池设计原则
3.1.2 户用沼气池的常用池形及其特点
3.1.3 沼气池设计参数的确定
3.1.4 沼气池设计计算
3.2 户用沼气池施工工艺
3.2.1 建池时间的选择
3.2.2 池形选择
3.2.3 建池地址的选择
3.2.4 施工工艺的选择
3.2.5 建筑材料的选择
3.2.6 土方工程
3.2.7 施工标准及其操作要点
3.2.8 沼气池的验收
3.3 输气管道的安装
3.3.1 输气管道管材的选择
3.3.2 管径的选择
3.3.3 管件的选用
3.3.4 输气管路的安装要求
3.3.5 输气管路的安装方法
3.3.6 输气管路中疏水瓶的安装
3.3.7 输气管路的气密性检查
3.3.8 输气管路安装过程中的注意事项
3.4 户用沼气池的启动
3.4.1 发酵原料的处理与配料
3.4.2 投料
3.4.3 酸碱度的调整
3.4.4 封池
3.4.5 放气试火
3.4.6 户用沼气池启动过程中常见故障分析
3.5 户用沼气池的运行管理
3.5.1 沼气池的进出料管理
3.5.2 池内搅拌
3.5.3 发酵料液的酸碱度调节
3.5.4 冬季的保温增温管理
3.5.5 夏季防止沼气外溢
3.6 沼气池的安全管理
参考文献

第4章 沼气工程的设计、施工与运行管理
4.1 沼气工程的分类标准
4.2 中小型沼气工程的设计计算
4.2.1 基本参数的确定
4.2.2 池容的确定
4.2.3 结构设计
4.2.4 选址规划及施工准备
4.2.5 土方及基础工程施工
4.3 辅热集箱式沼气工程技术
4.3.1 概述
4.3.2 养殖场规模与沼气原料量的确定
4.3.3 辅热集箱式沼气工程的设计
4.3.4 辅热集箱式沼气工程施工工艺
4.3.5 辅热集箱式沼气工程技术特性及其应用
4.4 大中型沼气工程的设计、施工及运行管理
4.4.1 大中型沼气工程的设计要点
4.4.2 大中型沼气工程主要设备及设计
4.4.3 大中型沼气工程的施工与运行管理
4.4.4 大中型沼气工程的维护和故障处理
4.4.5 大中型沼气工程实例
参考文献

第5章 沼液加工利用技术
5.1 沼液的主要组成和特性
5.2 沼液肥效及其增效技术
5.2.1 沼液肥效
5.2.2 厌氧发酵液的增效技术
5.3 沼液的应用技术
5.3.1 沼液的叶面喷施与无土栽培技术
5.3.2 沼液病虫害防治技术
5.3.3 沼液浸种和催芽技术
5.3.4 沼液养殖技术
5.4 沼液产品的加工工艺和利用模式
5.4.1 生态型沼液产品加工工艺
5.4.2 沼液利用模式
参考文献

第6章 沼渣综合利用技术
6.1 沼渣的定义
6.2 沼渣的基本特性
6.2.1 沼渣肥料的基本特性
6.2.2 沼渣饲料的基本特性
6.3 工业沼肥技术
6.3.1 沼肥利用途径
6.3.2 工业沼肥生产技术
6.4 沼渣肥料的实用技术
6.4.1 沼渣在种植业中的综合利用技术
6.4.2 沼渣在养殖业中的综合利用技术
6.4.3 其他沼渣肥料技术
参考文献

第7章 以沼气为纽带的生态农业模式
7.1 以沼气为纽带的农业生态工程理论与技术体系
7.1.1 基本概念
7.1.2 基本原理
7.1.3 农业生态工程设计的技术体系
7.2 以沼气为纽带的生态农业模式
7.2.1 以沼气为纽带的生态温室模式
7.2.2 以沼气为纽带的生态果园模式
7.2.3 以沼气为纽带的生态农场模式
参考文献

第8章 沼气利用技术
8.1 沼气的成分和燃烧特性
8.1.1 沼气的成分和物理性质
8.1.2 沼气的燃烧特性
8.2 沼气净化技术
8.2.1 沼气脱水工艺及装置
8.2.2 沼气脱硫工艺及装置
8.2.3 沼气脱二氧化碳工艺及装置
8.3 沼气的能源化利用途径
8.3.1 沼气热利用技术及装置
8.3.2 沼气发电技术
8.3.3 沼气冷热电联产技术
8.4 沼气综合利用技术
8.4.1 沼气应用于蔬菜大棚
8.4.2 沼气贮粮
8.4.3 沼气保鲜贮藏
8.4.4 沼气烘干粮食
8.4.5 沼气灯育雏
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《沼气技术及其应用》（第三版）是一本聚焦于可持续能源发展和环境友好的重要学术专著。本书深入浅出地阐述了沼气这一可再生能源的生成原理、生产工艺、设备选型、工程设计、运行管理以及广泛的应用领域。它不仅为从事沼气工程技术研究、开发、生产和管理的技术人员、工程师、科研工作者以及相关专业的学生提供了系统、全面的理论指导和实践参考，更是推动我国乃至全球绿色能源转型、实现碳达峰碳中和目标的重要文献。 一、 核心理论与科学原理 本书首先系统地梳理了沼气产生的生物化学基础。它详细介绍了厌氧消化过程，即微生物在无氧条件下分解有机物，产生甲烷（CH₄）和二氧化碳（CO₂）等混合气体的科学原理。书中深入剖析了厌氧消化的四个关键阶段：水解、酸化、产酸和产甲烷，并详细阐述了每个阶段的主要微生物群落、代谢途径以及影响这些过程的关键因素，如温度、pH值、有机负荷率、挥发性脂肪酸（VFA）与碱度（T/A）比值等。 针对不同类型的有机物料，如畜禽粪便、农作物秸秆、生活污水、工业有机废水和城市生活垃圾等，本书探讨了它们各自的特性及其对沼气产量的影响。书中列举了大量的实验数据和案例，分析了不同原料的C/N比、含水率、可溶性有机物含量等参数对厌氧消化效率和沼气质量的重要性。 在厌氧消化工艺方面，本书全面介绍了目前主流的厌氧消化技术。从经典的普通厌氧消化（CSTR）、固定床反应器（FB）、上升流污泥颗粒床反应器（UASB），到更先进的厌氧折返流（AF）、厌氧接触（AC）、改进型UASB（UPASB）、缺氧-好氧耦合工艺等，都进行了详尽的阐述。书中不仅描述了各种工艺的结构特点、工作原理、优缺点，还提供了详细的工艺参数选择指南，包括容积负荷率、停留时间、进水浓度、泥龄等，帮助读者根据具体物料和处理目标选择最合适的工艺。 二、 工程实践与技术应用 在工程设计方面，本书提供了详尽的指导。从沼气工程的整体规划、选址，到反应器的容积计算、结构设计、材质选择、搅拌方式、传热方式等，都给出了详细的计算公式、图表和设计规范。特别是在反应器设计部分，对不同类型反应器的细节处理，如进出料口的设计、隔板的设置、气体收集罩的优化等，都进行了深入的分析。 设备的选型与配置是沼气工程建设的关键环节。本书系统介绍了沼气工程中涉及的主要设备，包括物料预处理设备（如粉碎机、混合机、泵）、反应器本体、沼气净化与储存设备（如脱硫塔、脱水器、储气罐）、沼渣沼液处理设备（如固液分离机、沼液储存池）等。书中详细阐述了各种设备的性能特点、选型依据、技术参数以及安装调试要点，帮助读者规避选型误区，确保设备高效稳定运行。 沼气工程的运行管理是保障项目效益和可持续性的核心。本书深入探讨了沼气工程的日常运行管理，包括进料管理、温度控制、pH值监测与调节、搅拌运行、沼气产量与质量监测、沼渣沼液的排放与利用等。书中特别强调了风险评估与应急预案的重要性，对可能出现的故障，如堵塞、产酸、产气量下降、H₂S超标等，提出了详细的诊断方法和处置措施。 沼气作为一种清洁能源，其应用领域十分广泛。本书详细介绍了沼气的多种利用方式： 1. 发电与供热： 这是沼气最常见的应用方式之一。本书详细介绍了沼气发电机组的选型、安装、运行与维护，以及沼气燃烧锅炉在集中供热、工业用热等领域的应用。书中提供了不同负荷下的能量产出计算方法，以及如何实现沼气与常规能源的互补。 2. 沼气灶具与炊事用能： 针对农村家庭和小型社区，本书介绍了沼气灶具的使用、维护以及小型的沼气供气系统设计。这对于改善农村生活环境、替代薪柴和煤炭具有重要的意义。 3. 沼气提纯（生物天然气）： 随着对沼气品质要求的提高，本书重点介绍了沼气提纯技术，即通过物理、化学或膜分离等方法去除沼气中的CO₂、H₂S、水蒸气等杂质，提高甲烷含量，使其达到天然气标准。提纯后的沼气（生物天然气）可以并入城市天然气管网，或作为汽车燃料使用，这是沼气能源化利用的高级形式。 4. 沼渣沼液的综合利用： 厌氧消化产生的沼渣沼液是宝贵的有机肥和氮肥来源。本书详细介绍了沼渣沼液的成分特点、肥效，以及如何通过固液分离、堆肥、发酵、灌溉等方式进行科学利用，实现农业生产的循环。这不仅减少了对化学肥料的依赖，还解决了畜禽粪污的环境污染问题。 5. 其他应用： 书中还可能提及沼气在其他领域的应用，例如作为化工原料（如生产甲醇）、冷冻剂等，虽然这些应用相对较少，但体现了沼气作为一种基础能源的潜力。 三、 案例分析与实践经验 为了更好地服务于读者，本书提供了大量的典型案例分析。这些案例涵盖了不同规模、不同地区、不同物料的沼气工程项目，包括大型规模化养殖场的沼气工程、农村户用沼气池建设与改造、污水处理厂的沼气发电项目、农业秸秆综合利用的沼气项目等。通过对这些案例的深入剖析，读者可以学习到项目设计中的亮点、施工中的难点、运行中的经验以及潜在的风险和应对策略。 本书还可能包含针对不同地区特点的专题讨论，例如在寒冷地区如何保证反应器温度、在干旱地区如何优化水管理等。这些内容能够帮助读者将书本知识与实际情况相结合，解决实际问题。 四、 绿色发展与政策支持 在当前全球气候变化日益严峻、可持续发展成为主流的背景下，本书也融入了关于沼气在应对气候变化、减少温室气体排放、促进农业面源污染治理、发展循环经济等方面的积极作用。书中可能还会提及国家和地方政府在推广沼气技术方面出台的各项政策、补贴措施和技术标准，为读者了解行业发展趋势和政策导向提供信息。 《沼气技术及其应用》（第三版）不仅是一本技术手册，更是一部推动绿色能源发展、实现生态文明建设的重要著作。它凝聚了多位在沼气领域深耕多年的专家学者的智慧和经验，旨在为我国的能源结构优化、农村现代化建设和环境保护事业贡献力量。本书的出版，必将进一步提升我国在沼气技术研发和应用领域的整体水平。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对可再生能源充满好奇的大学生，一直想深入了解沼气技术这个领域。在网上看到这本书的介绍，觉得内容应该比较全面，所以就入手了。拿到书后，我首先被厚重的篇幅和严谨的排版所吸引，感觉这是一本内容十分充实的学术专著。然而，当我开始阅读时，却发现里面的语言和概念对我来说有些过于专业和晦涩。很多章节都涉及到复杂的生化反应机理和工程控制理论，需要相当扎实的专业知识背景才能完全理解。例如，关于沼气发酵过程中的动力学模型和能量平衡计算，我感觉自己就像在阅读一篇高深的研究论文，虽然知道这些是核心内容，但要真正消化吸收，还需要查阅大量的背景资料。我原本期望这本书能够以更通俗易懂的方式，将沼气技术的核心概念、应用前景以及与其他可再生能源的比较等内容呈现出来，以便像我这样的初学者能够快速建立起一个整体的认知框架。虽然书中也提到了沼气的应用领域，比如发电、供暖和生物质燃料，但对于这些应用场景下的具体技术细节和经济效益分析，我感觉还可以进一步深化。总的来说，这本书更适合有一定基础的专业人士阅读，对于想要入门的读者来说，可能需要先打好相关的学科基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在农村推广环保能源的基层工作者，我一直对沼气技术在解决农村环境问题和能源短缺方面的潜力抱有极大的热情。当初选择这本书，是希望能找到一些切实可行的技术方案和成功经验，能够指导我们当地的沼气池建设和推广工作。然而，这本书的内容更多地侧重于沼气发酵过程的宏观调控和工程设计中的一些通用性原则，对于一些非常具体、因地制宜的细节，比如不同地区气候条件下发酵温度的控制技巧，或者不同类型畜禽粪便预处理的简便方法，并没有提供太多深入的指导。我期待书中能有更多关于不同规模沼气工程的实际案例，包括建设成本、运行维护、产气效益等方面的详细数据，以及在推广过程中可能遇到的各种社会、经济和文化阻力，以及如何有效解决这些问题的策略。比如，在一些偏远地区，可能缺乏专业的维修技术人员，那么如何设计出易于维护的沼气设备，或者如何培训当地的技术力量，这些内容如果能得到更充分的阐述，对我开展工作将会有极大的帮助。目前来看，这本书更像是一份理论指南，需要我结合实际情况进行大量的二次解读和筛选，才能从中提炼出真正有用的信息。

评分☆☆☆☆☆

这本书在我书架上已经落灰了好一阵子了，当初买它是抱着学习新技术、了解行业前沿的期待，毕竟“第三版”听起来就很有分量，应该涵盖了最新的研究成果和实践经验。然而，翻了几页之后，我发现它更像是一本理论性非常强的教科书，对于像我这样想要快速上手、解决实际问题的读者来说，可能有些门不当户不对。书里的概念解释很严谨，公式推导也很详尽，但如何在实际的沼气工程中应用这些理论，如何根据不同的原料和环境进行设备选型和工艺优化，这些更具体、更操作层面的内容，似乎没有得到足够多的强调。我更希望看到一些案例分析，比如某个小型养殖场如何成功建立沼气池，或者某个工业废水如何通过沼气工程实现资源化利用，以及其中遇到的挑战和解决方案。可惜的是，书中大部分篇幅都在介绍沼气发酵的微生物学原理、各种反应器的结构和动力学模型，这些内容对于非专业背景的读者来说，理解起来确实有一定难度，需要反复咀嚼才能领会。当然，对于从事相关科研或者需要深入理解理论基础的读者来说，这本书的价值无疑是巨大的，它提供了扎实的基础知识和严谨的理论框架。但对我而言，它更像是一块沉甸甸的基石，而不是一把顺手的工具，需要我花费更多的时间和精力去将其转化为实际可用的知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对可持续发展和绿色能源领域有长期关注的读者，我一直对沼气技术如何转化为实际应用抱有极大的期待。购买这本书，是希望能够全面了解当前沼气技术的最新发展动态，以及其在不同领域中的具体应用情况。但阅读过程中，我发现这本书在技术层面的论述非常深入和详尽，对于沼气发酵的微生物学原理、化学反应动力学以及各种反应器的设计参数等，都有非常细致的讲解。这些内容无疑为专业人士提供了扎实的基础理论支持。然而，对于那些希望了解沼气技术商业化前景、市场发展趋势以及投资回报周期的读者来说，书中提供的信息可能略显不足。例如，关于不同沼气工程项目的投资回收期、政策补贴的影响、以及市场竞争格局等方面的分析，如果能有更详尽的阐述，将有助于读者更全面地评估沼气技术的经济可行性。此外，书中在介绍应用时，更多的是对技术的罗列，而对于具体的行业应用案例，比如在食品加工、农业废弃物处理等方面的成功实践，以及由此带来的经济和社会效益，还可以进一步深入挖掘和呈现。总的来说，这本书更像是一本面向专业研究人员和工程师的学术著作，对于希望从宏观角度了解沼气技术发展和应用的读者，可能需要结合其他资料进行补充阅读。

评分☆☆☆☆☆

这本书的题目很有吸引力，让我对沼气技术及其应用产生了浓厚的兴趣，尤其是“第三版”这个字眼，预示着内容会比较新颖和全面。然而，当我深入阅读之后，发现书中在内容组织和呈现方式上，似乎更偏向于传统的学术论著，章节之间的过渡和逻辑衔接，对于非专业读者而言，可能不够流畅。我更希望看到一些更加生动、鲜活的案例，通过实际的例子来阐释沼气技术的原理和应用。比如，可以分享一些不同国家和地区在沼气利用方面的创新模式，或者一些成功的商业化沼气项目的经验教训。此外，书中对于沼气工程在环境保护方面的具体贡献，比如如何减少温室气体排放、净化畜禽粪便、改良土壤等，虽然有所提及，但可以更加详细地量化和论证。例如，通过具体的图表展示沼气利用前后环境指标的变化，或者通过案例分析说明沼气工程对当地生态环境的积极影响。在我看来，一本优秀的科普读物，应该能够将复杂的科学技术知识，用简洁明了、引人入胜的方式传递给广大读者，激发他们对相关领域的好奇心和学习热情。这本书在这一点上，似乎还有提升的空间，更适合作为专业参考资料，而非普及性读物。