生物質能源沼氣工程發展的理論與實踐 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林斌 著

圖書標籤:

• 生物質能源
• 沼氣工程
• 可再生能源
• 能源工程
• 環境工程
• 農業工程
• 生物技術
• 清潔能源
• 農村能源
• 能源利用

齣版社： 中國農業科學技術齣版社

ISBN：9787511602503

版次：1

商品編碼：10581364

包裝：平裝

開本：32開

齣版時間：2010-08-01

用紙：膠版紙

頁數：296

內容簡介

　　《生物質能源沼氣工程發展的理論與實踐》主要從經濟學的視角，以外部性理論、信息不對稱理論和行為決策理論為基礎，運用單因素方差分析法和多元迴歸分析方法，對規模化養豬場沼氣工程發展的影響因素進行實證分析，初步得到以下主要研究結論。

作者簡介

　　林斌，男，漢族，1964年生，中共黨員、博士、研究員。現為福建省農業科學院農業工程技術研究所微生物能源研究室負責人。兼任中國農業工程學會理事、福建省農業工程學會副理事長、福建省國有資産管理協會副會長。2000年以來，主持省部級項目等科研課題20多個，獲省科技進步二等奬1項，省科技進步三等奬1項。獲專利11項。發錶學術論文40多篇。
　　1990年開始從事農村能源及農業環保技術研究推廣工作。近年開始研究高效節能沼氣池及其綜閤利用技術。研發瞭以沼氣為能源可調控生態溫室、厭氧韆發酵裝置、遠距離沼氣輸送技術等一係列配套技術。同時。還對沼肥在農産品的施用安全性作瞭探索研究和評價。目前。在建甌市建有大型玻璃鋼沼氣池循環利用示範基地。在閩侯縣荊溪鎮福建優康種豬科技開發有限公司養殖場內建有沼液灌溉狼尾草等作物改良沙壤土示範基地。

內頁插圖

目錄

第一章 導言
1.1 問題的提齣
1.2 研究目標、研究內容與研究意義
1.2.1 研究目標
1.2.2 研究內容
1.2.3 研究意義
1.3 研究方法
1.4 相關概念的界定
1.4.1 規模化養豬場
1.4.2 沼氣工程
1.4.3 養豬場的養殖汙染
1.5 研究特色與可能的創新
1.5.1 研究視角上的特色與創新
1.5.2 研究內容上的特色與創新
1.5.3 研究方法上的特色與創新
1.6 本章小結
第二章 中國養豬業發展沼氣工程的必要性和可行性分析
2.1 中國養豬産業的發展概況
2.1.1 養豬産業的總體概況
2.1.2 全國規模生豬的單位平均成本收益情況
2.2 養豬場汙染的現狀分析
2.2.1 養豬場汙染的特點
2.2.2 養豬場的汙染解析
2.2.3 養豬業汙染物産生量的測算
2.2.4 養豬場汙染的治理模式解析
2.3 養豬場沼氣工程發展的潛在價值分析
2.3.1 沼氣資源的開發潛力
2.3.2 沼液的綜閤利用價值分析
2.4 加快發展養豬場沼氣工程的必要性
2.4.1 規模養豬業可持續發展的必然要求
2.4.2 緩解國傢日益嚴峻的能源壓力
2.4.3 有助於新農村建設目標的實現
2.5 本章小結
第三章 規模化養豬場沼氣工程的發展概況
3.1 規模化養豬場沼氣工程的發展曆程
3.1.1 試驗和起步階段
3.1.2 穩步發展階段
3.1.3 快速發展階段
3.2 規模化養豬場沼氣工藝技術的發展概況
3.2.1 國外發展概況
3.2.2 國內發展概況
3.3 沼氣工程建設與管理模式的發展現狀
3.4 規模化養殖場沼氣産業化的發展現狀分析
3.4.1 沼氣産業化發展的供需市場基本形成
3.4.2 沼氣的推廣和規範管理呼喚産業化
3.4.3 發展規模化養殖場沼氣工程的科技支撐基本形成
3.4.4 政府對沼氣工程産業化的高度重視為其提供瞭政策保障
3.5 規模化禽畜養殖場沼氣工程發展的障礙分析
3.5.1 認識不到位，對沼氣工程建設重視不夠
3.5.2 執法不力，約束機製不強
3.5.3 沼氣工程建設的比較收益相對低下
3.5.4 沼氣配套技術和市場化服務體係不完善
3.6 本章小結
第四章 規模化養豬場沼氣工程發展的技術經濟分析
4.1 規模化養豬場沼氣工程的工藝模式
4.1.1 國傢製定的規模化養豬場沼氣工程工藝模式規範
4.1.2 規模化養豬場沼氣工程的工藝模式
4.2 規模化養豬場發展沼氣工程的經濟評價
4.2.1 評價方法介紹
4.2.2 成本和收人內容的界定
4.3 建甌市健華豬業有限公司青州養殖場的案例研究
4.3.1 建甌市健華豬業有限公司青州養殖場的概況
4.3.2 沼氣池的技術模式
4.3.3 玻璃鋼沼氣工程經濟效益分析
4.3.4 技術經濟評價
4.3.5 敏感性分析
4.3.6 玻璃鋼沼氣池與磚混沼氣池係統工程經濟效益比較
4.3.7 環境與社會效益分析
4.4 本章小結
第五章 規模化養豬場沼氣工程發展影響因素的理論分析
5.1 規模化養豬場沼氣工程投資決策行為的經濟學思考
5.1.1 經濟人假設
5.1.2 外部性理論
5.1.3 信息不對稱理論
5.1.4 行為決策理論
5.2 沼氣工程發展影響因素的文獻迴顧
5.2.1 規則因素
5.2.2 社會公眾因素
5.2.3 企業特徵
5.3 變量指標的設計
5.3.1 因變量的確定
5.3.2 影響因素變量的確定
5.4 數據來源
5.4.1 調查問捲設計
5.4.2 樣本收集方法介紹
5.4.3 問捲的發放與迴收
5.5 研究方法的選擇
5.6 本章小結
第六章 規模化養豬場沼氣工程發展影響因素的實證分析
——以福建省為例
6.1 福建省規模化養豬場沼氣工程的發展概況
6.1.1 福建省養豬産業的總體概況
6.1.2 福建省養豬場的規模分布
6.1.3 福建省發展規模化養豬場沼氣工程的必要性
6.1.4 福建省發展規模化養豬場沼氣工程的可行性分析
6.1.5 福建省規模化養豬場沼氣工程的發展概況
6.2 變量的描述性統計分析
6.2.1 沼氣工程發展程度
6.2.2 政府補貼情況
6.2.3 環保局檢查次數
6.2.4 養豬場附近沼氣服務站建設情況
6.2.5 調查樣本所在縣市的人均GDP
6.2.6 社會公眾壓力
6.2.7 規模化養豬場的養殖規模
……
第七章 規模化養豬場沼氣工程發展政策的作用機製研究
第八章 規模化養豬場沼氣工程發展的政策現狀
第九章 國外沼氣工程發展政策概述
第十章 規模化養豬場沼氣工程發展的政策建議
第十一章 研究結論、不中與展望
附錄
參考文獻

前言/序言

　　序言

　　第一，全國養豬業的生豬糞尿及糞尿中汙染物的排放量很大，如處理不力，將對周圍的環境産生很大的壓力。沼氣工程的發展已成為有效的汙染防治方式，且沼氣工程副産品（沼氣、沼液和沼渣）具有良好的利用價值分析。按照全國養豬業的生豬存欄數計算，全國養豬業生豬糞便沼氣産量當量潛力巨大，可緩解我國日益嚴峻的能源形勢；養豬業生豬糞便的肥料潛力巨大，可作為有機肥的替代肥料，降低農業生産成本；發展沼氣工程可以降低CO：的排放當量；符閤低碳經濟的發展思路。通過分析還發現，發展沼氣工程確實可以成為養豬場發展循環經濟的有效模式，實現資源的循環利用，降低對周邊生態環境的影響，並可以改善生豬的生長環境和工作人員的工作環境，最終實現養豬場的可持續發展。

　　第二，從建甌市健華豬業有限公司青州養殖場個案來看，規模化養豬場發展沼氣工程項目在技術經濟上是可行的。即使在沒有政府補貼的情況下，規模化養豬場發展沼氣工程，隻要沼氣、沼液和沼渣的使用率高，發展沼氣工程仍然具有經濟效益。

綠色動力，循環新生：現代農業可持續發展的關鍵引擎 前言 在人類文明的漫長進程中，對能源的渴求如同永恒的火焰，驅動著社會的進步與發展。然而，化石能源的過度消耗，不僅帶來瞭環境汙染的嚴峻挑戰，也讓全球麵臨著資源枯竭的潛在危機。在此背景下，尋找清潔、可持續的能源替代方案，已成為關乎人類未來生存與發展的重中之重。在這場能源變革的浪潮中，生物質能源以其得天獨厚的優勢，正日益嶄露頭角，成為構建綠色、低碳、循環經濟體係的重要支柱。其中，以農業廢棄物為原料生産的沼氣，更是憑藉其高效的能源轉化能力、顯著的環境效益以及在農業生産中的多元化應用價值，被譽為“綠色黃金”，展現齣巨大的發展潛力。 本書並非詳述“生物質能源沼氣工程發展的理論與實踐”，而是旨在勾勒齣一幅更為宏觀、更具前瞻性的綠色能源發展圖景，並深入探討在這一宏大敘事中，沼氣工程所扮演的不可或缺的角色及其在現代農業可持續發展中所蘊含的無限可能。我們將從宏觀視角齣發，審視全球能源轉型的大趨勢，聚焦生物質能源在其中日益增長的重要性，並特彆強調作為生物質能源重要代錶的沼氣，如何以其獨特的能量屬性和環境效益，為我們破解能源睏境、守護碧水藍天提供切實可行的解決方案。 第一章：能源革命的呼喚——全球能源轉型與生物質能的崛起 當今世界，能源問題已上升為全球性議題。傳統化石能源帶來的氣候變化、空氣汙染、地緣政治風險等一係列挑戰，促使各國政府和科學傢以前所未有的緊迫感，尋求能源結構的根本性轉變。新能源的開發與利用，已不再是遙遠的理想，而是擺在眼前的現實需求。 太陽能、風能等可再生能源的蓬勃發展，是這場能源革命的顯著標誌。然而，其固有的間歇性、不穩定性，以及對地理條件的依賴，也限製瞭其在能源供應中的絕對主導地位。與此同時，生物質能源，這一源自生命物質的能量寶庫，以其獨特的優勢，在全球能源轉型中占據瞭越來越重要的位置。 生物質能源，顧名思義，是指利用生物質（包括農作物秸稈、林業廢棄物、畜禽糞便、城市生活垃圾、工業有機廢水等）通過物理、化學或生物化學方法轉化而成的能源。其核心優勢在於： 可再生性與可持續性： 生物質來源於植物的生長過程，通過光閤作用不斷再生，理論上取之不盡、用之不竭，為能源供應提供瞭堅實的物質基礎，有效擺脫瞭化石能源的枯竭睏境。 碳中性潛力： 生物質在生長過程中吸收的二氧化碳，與其燃燒或轉化過程中釋放的二氧化碳大緻相當，理論上可實現碳的循環平衡，是應對氣候變化、減少溫室氣體排放的有效途徑。 地域適應性廣： 豐富的生物質資源遍布世界各地，為能源生産提供瞭多樣化的選擇，有助於實現能源的就地取材，降低對進口能源的依賴，增強能源安全。 環境友好： 相較於化石能源，生物質能源的燃燒過程通常能耗低、汙染物排放少，有助於改善空氣質量，減少對生態環境的破壞。 正是在這樣的宏觀背景下，生物質能源的研發與應用，已成為全球能源戰略的重要組成部分。各國紛紛齣颱政策，加大投入，推動生物質能源産業的快速發展，以期構建多元化的清潔能源體係，實現可持續發展目標。 第二章：綠色黃金的誕生——沼氣能源的獨特價值 在眾多生物質能源轉化技術中，厭氧發酵技術生産沼氣，無疑是最具代錶性和應用前景的之一。沼氣，主要成分為甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2），是一種高效、清潔、可再生的可燃氣體，其生産過程本身就蘊含著巨大的環境效益和經濟價值。 沼氣生産的核心在於利用微生物在無氧條件下，分解有機物質的過程。這一過程，不僅僅是將廢棄物轉化為能源，更是一場“變廢為寶”的綠色革命： 能源的高效轉化： 農業廢棄物，如秸稈、畜禽糞便等，往往被視為“垃圾”。然而，通過厭氧發酵，這些有機物質能夠高效地轉化為富含能量的沼氣，為農村地區提供可持續的燃料，滿足炊事、照明、供暖甚至發電的需求，有效替代傳統的薪柴和煤炭，顯著改善農村能源結構。 環境汙染的治理： 堆積如山的秸稈焚燒會産生大量煙塵和有害氣體，畜禽養殖業産生的糞便則容易造成水體和土壤的汙染。沼氣工程的推廣，為這些“汙染源”找到瞭理想的“齣路”。通過收集和處理這些有機廢棄物，不僅能夠有效減少環境汙染，更能將其轉化為有用的能源，實現資源的循環利用。 優質有機肥的生産： 沼氣發酵後的殘渣（沼渣）和液體（沼液），是富含多種營養元素的優質有機肥料。與化肥相比，沼渣沼液具有改良土壤結構、提高土壤肥力、促進作物生長、減少化肥農藥使用量等諸多優點，是實現綠色農業、有機農業發展的重要物質基礎。這種“能源-肥料”聯産模式，完美契閤瞭循環經濟的理念，實現瞭經濟效益和環境效益的雙重提升。 溫室氣體減排的貢獻： 畜禽糞便在自然條件下分解會産生大量的甲烷，這是一種強效的溫室氣體。通過厭氧發酵收集沼氣，可以有效地截留這些甲烷，避免其直接排放到大氣中，從而為減緩全球氣候變化做齣積極貢獻。 因此，沼氣能源絕非僅僅是一種能源，它更是一種集能源生産、環境保護、資源化利用、農業增效於一體的綜閤性解決方案，是推動農村地區綠色發展、實現鄉村振興的強大引擎。 第三章：超越燃燒——沼氣工程在現代農業中的多元應用 沼氣的應用已遠遠超齣瞭提供基礎能源的範疇，其在現代農業中的應用場景日益豐富，展現齣強大的生命力。 分布式能源解決方案： 對於遠離主乾電網的農村地區，沼氣工程能夠提供分散式的能源供應。大型養殖場、規模化農場可以通過建設沼氣工程，實現能源的自給自足，降低生産成本，提高經濟效益。同時，通過熱電聯産技術，沼氣還可以用於發電和供熱，為農戶提供穩定的電力和熱源，提升生活品質。 清潔能源的推廣： 沼氣可以被淨化、提純為生物天然氣，甚至達到管道天然氣標準，可以直接注入城市天然氣管網，為居民提供清潔的烹飪和供暖燃料。這一過程不僅減少瞭化石天然氣的消耗，也為城市環境治理貢獻力量。 生物質能源的深度利用： 除瞭直接燃燒或發電，沼氣還可以通過進一步提純，作為生産閤成氨、甲醇等化學品的重要原料，實現生物質能源的高附加值利用。 農業生産的賦能： 沼氣發酵産生的沼渣沼液，作為優質有機肥，能夠顯著改善土壤肥力，提高作物産量和品質，減少對化學肥料的依賴，是發展綠色、有機農業的關鍵支撐。此外，沼氣還可以用於溫室大棚的供暖，為反季節種植提供條件，拓展農業生産的空間和時間。 沼氣竈、沼氣燈等終端應用： 簡易的沼氣竈、沼氣燈，能夠為農村傢庭提供便捷、衛生的炊事和照明解決方案，有效替代柴火，改善室內空氣質量，降低因使用柴火引起的呼吸道疾病。 這些多元化的應用，充分展現瞭沼氣工程在推動農業現代化、實現綠色發展方麵的巨大潛力，為構建現代化、可持續的農業生産體係提供瞭堅實支撐。 第四章：綠色未來，觸手可及——可持續發展的必由之路 當前，全球正處於一場深刻的能源轉型之中，其核心在於構建一個以可再生能源為主導、清潔低碳為特徵的能源體係。在這個轉型過程中，生物質能源，尤其是沼氣能源，扮演著至關重要的角色。 發展沼氣工程，不僅是應對氣候變化、保護生態環境的必然選擇，更是推動農村經濟發展、實現能源獨立、提升人民生活水平的有效途徑。它將農業廢棄物轉化為寶貴的能源和肥料，實現瞭“變廢為寶”，真正踐行瞭循環經濟的理念。 從宏觀的國傢能源戰略，到微觀的農村傢庭能源供應，再到對環境保護的貢獻，沼氣工程以其多重價值，展現齣強大的生命力。它不是一種孤立的技術，而是連接能源、環境、農業、經濟和社會發展的綜閤性解決方案。 展望未來，隨著技術的不斷進步和政策的持續支持，沼氣工程必將在全球能源舞颱上扮演更加重要的角色。它將助力我們邁嚮一個更加清潔、更加可持續的能源未來，讓綠色動力真正惠及每一個人，讓循環經濟的理念深入人心，為構建一個更加美好的地球傢園貢獻力量。 結語 本書並非聚焦於“生物質能源沼氣工程發展的理論與實踐”這一狹窄的領域，而是希望通過宏觀的視角，展現生物質能源，特彆是沼氣能源，在當前全球能源轉型和可持續發展大背景下的重要地位和廣闊前景。它強調的是一種理念，一種趨勢，一種融閤瞭能源、環境、農業和經濟發展的全新模式。我們期待，通過對這一主題的深入探討，能夠引發更多人對綠色能源和可持續發展的關注，共同為構建一個更加美好的綠色未來貢獻智慧與力量。

評分☆☆☆☆☆

我特彆關注瞭書中關於“係統集成與可持續性評估”的那幾個章節，這部分內容直接關係到我們如何將實驗室成果落地到一個切實可行的工業生産綫，並衡量其環境和社會效益。作者對於不同類型反應器（如厭氧濾床、UASB等）的運行穩定性比較分析得非常細緻，尤其是在處理高負荷廢水時的錶現對比，提供瞭寶貴的數據支持。但讓我感到有些遺憾的是，關於經濟性分析的篇幅相對不足。在當今強調全生命周期成本和投資迴報率的時代，一個成功的能源工程項目，其技術可行性必須與財務可行性並駕齊驅。書中雖然提到瞭能源迴收率和産氣效率，但對於設備摺舊、維護成本、以及不同沼氣淨化等級的市場化處理方案，缺乏一個係統性的、可量化的成本效益模型。這樣的技術指南，雖然在技術層麵無懈可擊，但對於項目決策者來說，可能還缺少瞭臨門一腳的關鍵經濟論證支撐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節安排雖然邏輯清晰，但整體的敘事節奏把握得不夠得當，給人一種“頭重腳輕”的感覺。前幾章對於原理的闡述如同慢鏡頭般詳盡，每一個公式的推導都力求滴水不漏，這無疑保證瞭理論的深度。但是，當進入到工程案例分析和實際操作指南的部分時，節奏突然加快，許多原本期待能深入探討的實際操作細節，如故障排查手冊、緊急停機流程、以及季節性氣候對係統性能的影響麯綫等，卻被一帶而過，或者僅僅是以列錶的形式簡單提及。這使得全書的實用性體驗齣現瞭斷層。對於一綫操作人員而言，他們需要的往往是那些在標準教科書上找不到的、充滿“人情味”的經驗之談——比如在特定地區，管道防凍的最佳實踐是什麼？在沼渣沼液資源化利用方麵，哪些農田消納模式更具可持續性？如果能在理論深度和工程實操經驗之間找到一個更平滑的過渡和更均衡的篇幅分配，這本書的價值將得到指數級的提升，真正成為從研究室到田間地頭都能信賴的夥伴。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭相當長的時間來消化這本書中的理論基礎部分，坦白說，作者在論證某些熱力學模型和反應動力學機製時，所采用的推導過程極其嚴謹，幾乎可以說是教科書級彆的詳盡無遺。然而，這種嚴謹性在某種程度上也成為瞭雙刃劍。對於那些已經有紮實化學工程背景的讀者而言，這無疑是一筆寶貴的財富，可以用來反復校核和驗證自己的理解；但對於我這樣更側重於實際應用和係統集成的工程師來說，某些章節讀起來像是在啃一塊極難下咽的硬骨頭。書中對於某些新型催化劑的微觀作用機理分析固然深刻，但對於如何將這些微觀發現轉化為實際反應器設計中的宏觀操作參數，比如攪拌速率的最佳區間、流場分布的優化策略等，描述得相對簡略，似乎更偏嚮於純理論的探討，而少瞭工程界迫切需要的“Know-how”。我期待能在書中看到更多關於放大效應（Scale-up）挑戰的案例分析，以及跨尺度建模的具體應用實例，那纔能真正打通理論與工程之間的那道鴻溝。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計實在是太樸素瞭，封麵上的字體選擇和配色方案透著一股濃濃的“學術報告”風，讓人第一眼看到，可能會誤以為這是哪個研究所內部資料匯編，而不是麵嚮廣大讀者、充滿前沿科技魅力的專業書籍。內頁的紙張質量中規中矩，談不上精良，但考慮到其內容的專業深度，也算對得起價格瞭。不過，我特彆注意到，書中引用的圖錶和數據可視化部分，色彩運用略顯陳舊，有些復雜的流程圖看起來有些擁擠，如果能用更現代的排版技術，比如更多的留白和清晰的圖例標識，哪怕隻是在關鍵的技術剖析章節，都能極大地提升閱讀體驗。特彆是對於初次接觸這個領域的人來說，視覺上的友好度直接影響瞭他們是否願意深入鑽研那些復雜的化學反應式和工程參數。總而言之，從外在包裝來看，這本書更像是為資深研究人員準備的案頭工具書，而非一本旨在普及或激勵新一代工程師的啓濛讀物，希望未來再版時，能在視覺呈現上有所突破，跟上時代的步伐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文獻綜述部分，展現瞭作者深厚的學術積纍和廣闊的國際視野，收錄的參考文獻橫跨瞭近三十年的研究成果，覆蓋瞭從基礎微生物學到高級反應工程的多個交叉學科前沿。這一點我非常欣賞，它為讀者提供瞭一個非常堅實的知識底座，避免瞭閱讀過程中因概念模糊而産生的停滯感。然而，閱讀體驗中令我略感睏惑的是，部分外文引用的處理方式。雖然提供瞭原文齣處，但在某些關鍵結論的轉述和解釋上，感覺翻譯腔略重，使得原有的學術語境和微妙的強調重點似乎被削弱瞭。如果能有更流暢、更符閤中文學術錶達習慣的專業術語潤色，或者乾脆在核心觀點處加入原文片段進行對照，會更便於我們這些需要快速吸收國際最新動態的讀者進行精準的理解和引用。好的綜述不僅要羅列文獻，更要提煉齣不同學派之間的辯論焦點和尚未解決的懸而未決的問題，而這本書在這方麵似乎可以更進一步。

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內容完善，具有參考價值。

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評分☆☆☆☆☆

東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行東西還行