沼氣技術及其應用(第4版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張全國主編 著

圖書標籤:

• 沼氣
• 生物質能
• 可再生能源
• 能源技術
• 農業廢棄物
• 厭氧消化
• 環保技術
• 農村能源
• 清潔能源
• 能源利用

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122300102

商品編碼：21023981154

齣版時間：2018-01-01

作  者:張 主編 定  價:88 齣 版 社:化學工業齣版社 齣版日期:2018年01月01日 頁  數:360 裝  幀:精裝 ISBN:9787122300102 ●第1章緒論/1
●1.1我國沼氣技術發展曆程1
●1.2沼氣技術在促進社會發展中的作用3
●1.2.1緩解我國化石能源供應壓力3
●1.2.2改善農民生活環境及衛生條件4
●1.2.3控製局部地區環境汙染4
●1.2.4促進農業生態環境的改善5
●1.2.5促進新農村建設6
●1.3沼氣技術研究現狀與趨勢7
●1.3.1沼氣生産技術8
●1.3.2沼氣提純技術8
●1.3.3沼氣發電的熱電冷聯供係統9
●1.3.4沼液、沼渣的綜閤利用9
●參考文獻10
●第2章沼氣技術基礎/11
●2.1沼氣發酵基本原理11
●2.1.1概述11
●2.1.2沼氣發酵微生物12
●2.2沼氣發酵原料及處理14
●2.2.1沼氣發酵原料及其産氣特性14
●部分目錄

內容簡介

本書結閤近幾年沼氣技術領域的新技術與新發展，對第三版中部分陳舊內容進行瞭修訂和完善，補充瞭近期新的數據和資料。本書在歸納我國沼氣技術發展的曆史及近年來沼氣工程技術發展的現狀及趨勢的基礎上，分彆詳細介紹瞭沼氣技術原理，戶用沼氣池的設計、施工及運行管理，沼氣工程的設計與施工與運行管理，沼液加工利用技術和沼渣加工利用技術，以沼氣為紐帶的生態農業模式，沼氣能源化利用的基本原理、沼氣發電技術以及其他沼氣綜閤利用技術，新補充瞭近年來發展較為迅速的沼氣提純、淨化技術以及純化沼氣利用技術等內容，充分反映瞭沼氣技術的靠前外近期新進展。本書適用於廣大農村的農業技術人員，從事現代農業建設和社會主義新農村建設的組織管理人員和廣大基層沼氣建設工作者參閱，可作為農業工程、生態農業、可再生能源工程和農業環境工程等領域科技工作者的參考資料，也可作為高等院校相關專業師生的教學用書。 張 主編 張，河南農業大學副校長，二級教授，博士生導師，農業部可再生能源新材料與裝備重點實驗室主任，政協科教文衛體委員會委員，教育部農業工程類專業教學指導委員會副主任，中國農業工程學會副理事長，中國沼氣學會副理事長，一直緻力於可再生能源工程領域的研究，在沼氣工程技術和生物製氫技術研究方麵取得瞭多項重要研究成果，曾獲國傢科技進步二等奬、重量教學成果二等奬等多項奬勵，獲國傢發明專利多項，在靠前學術期刊發錶論文多篇。 無

《沼氣技術及其應用》（第4版） 是一部全麵深入探討沼氣技術發展、原理、工藝、設備以及廣泛應用領域的重要著作。本書在繼承前三版優良傳統的基礎上，緊跟行業最新動態，融入瞭大量近年來在沼氣工程、生物能源、環境保護等領域取得的突破性研究成果和工程實踐經驗，旨在為讀者提供一個係統、權威、實用的學習平颱。 內容概述： 本書共分為四個主要部分，層層遞進，涵蓋瞭從基礎理論到實際應用的完整鏈條。 第一部分：沼氣工程基礎理論 本部分是全書的基石，詳細闡述瞭沼氣産生的科學原理和影響因素。 生物化學原理： 深入解析瞭厭氧消化過程中微生物的作用機製，包括水解、酸化、産乙酸、産甲烷等關鍵環節，介紹瞭不同種類微生物在沼氣生産中的角色及其相互關係。內容涵蓋瞭微生物代謝途徑、酶促反應、關鍵中間産物的轉化過程，為理解沼氣發酵提供堅實的理論支撐。 影響因素分析： 全麵梳理瞭影響沼氣産率和穩定性的各項因素，如底物類型（畜禽糞便、作物秸稈、生活垃圾、工業有機廢水等）的組成和特性、碳氮比（C/N）、pH值、溫度（常溫發酵、中溫發酵、高溫發酵）、揮發性有機物（VS）含量、固體懸浮物（TVS）、攪拌強度、停留時間（HRT）、負荷率（OLR）等。對於每種因素，都詳細闡述瞭其作用機理、最佳範圍以及如何通過調控實現優化。 熱力學與動力學模型： 介紹瞭描述沼氣發酵過程的常用熱力學模型和動力學模型，幫助讀者理解反應速率、平衡狀態以及過程的穩定性。包括Monod方程、Teissier方程等微生物生長模型，以及描述底物降解和産氣動力學的相關模型，為過程模擬和優化提供科學依據。 沼氣成分及特性： 詳細介紹瞭沼氣的主要成分（甲烷、二氧化碳、硫化氫、微量氣體等）及其物理化學性質，分析瞭不同成分對沼氣利用的影響。特彆關注瞭硫化氫的去除技術，因為其腐蝕性和毒性對設備和環境構成威脅。 第二部分：沼氣發酵工藝與設備 本部分聚焦於沼氣生産的具體工藝流程和關鍵設備，是工程實踐的核心內容。 厭氧消化工藝類型： 詳細介紹瞭各種主流的厭氧消化工藝，包括： 間歇式（Batch）工藝： 適用於小型、季節性強或底物變化較大的情況。 連續流式（Continuous Flow）工藝： 如單級和多級厭氧消化， UASB（上流式厭氧汙泥床）、EGSB（擴大化上流式厭氧汙泥床）、IC（內部循環）反應器、UCD（下流式厭氧消化）反應器等。對各種工藝的適用範圍、優缺點、結構特點、運行參數進行瞭深入對比分析。 特殊工藝： 如固定化床反應器、流化床反應器、濕法和乾法發酵工藝，以及針對特定底物（如高濃度有機廢水）開發的專用工藝。 反應器設計與選型： 提供瞭反應器設計的基本原則和方法，包括容積計算、水力停留時間、有機負荷率、傳熱與保溫設計、攪拌與布氣設計、齣料與進料方式等。結閤工程實例，指導讀者如何根據項目規模、底物特性、經濟成本等因素進行反應器選型。 關鍵設備介紹： 詳細介紹瞭沼氣工程中的各類關鍵設備，包括： 進料與預處理設備： 如破碎機、混閤器、泵、篩分設備等，確保底物的均勻性和適宜性。 發酵罐體： 包括各種類型的厭氧反應器，詳細描述其結構、材質、密封性、保溫措施等。 攪拌與曝氣設備： 機械攪拌器、氣流攪拌器、曝氣頭等，保障微生物活動和傳質效率。 沼氣輸送與儲存設備： 沼氣管道、鼓風機、沼氣櫃、沼氣儲罐等。 沼氣淨化與提質設備： 脫硫塔（物理法、化學法、生物法）、脫水器、脫二氧化碳裝置等。 沼液（渣）處理與利用設備： 沼液儲存罐、沼渣堆肥設備、沼液肥施用設備等。 自動化控製與監測： 介紹瞭沼氣工程的自動化控製係統，包括溫度、pH、流量、壓力、氣體成分等的在綫監測設備和控製策略，以及故障診斷和安全聯鎖係統，提高運行效率和安全性。 第三部分：沼氣綜閤利用技術 本部分深入探討瞭沼氣在不同領域的應用，以及其轉化為其他能源形式的技術。 發電與供熱： 內燃機發電： 詳細介紹瞭沼氣發電機組的類型、工作原理、效率、維護保養。重點分析瞭沼氣成分對內燃機性能的影響，以及燃燒優化技術。 燃氣輪機發電： 探討瞭沼氣在燃氣輪機中的應用，包括技術挑戰和解決方案。 沼氣鍋爐供熱： 介紹瞭沼氣作為燃料用於工業和民用供熱的應用，包括鍋爐選型、燃燒控製等。 熱電聯産： 闡述瞭沼氣熱電聯産技術，實現能源的高效綜閤利用。 沼氣提純（生物天然氣）： 提純原理與技術： 詳細介紹瞭PSA（變壓吸附）、膜分離、水洗、化學吸收等多種沼氣提純技術，去除CO2、H2S等雜質，提高甲烷含量，使其達到天然氣標準。 生物天然氣（Bio-CNG/Bio-LNG）生産： 介紹瞭將提純後的沼氣壓縮（Bio-CNG）或液化（Bio-LNG）作為交通燃料的應用。 其他利用方式： 直接燃燒： 作為清潔燃料用於烹飪、采暖等。 作為化工原料： 探討瞭沼氣中甲烷和二氧化碳的化學轉化潛力，如生産閤成氣、甲醇、碳黑等。 沼氣竈具與照明： 介紹瞭適用於沼氣的專用竈具、照明設備，以及在農村地區的推廣應用。 第四部分：沼氣工程的經濟性、環境效益與管理 本部分從宏觀角度審視沼氣工程，強調其可持續發展的要素。 經濟性評估： 成本構成與效益分析： 詳細分析瞭沼氣工程的投資成本（設備、土建、安裝等）、運行成本（人工、維護、能耗等）以及收益來源（售電、售氣、沼肥銷售、政策補貼等）。 項目可行性研究： 提供瞭進行沼氣項目可行性研究的基本框架和關鍵指標，包括投資迴收期、淨現值（NPV）、內部收益率（IRR）等。 政策與市場： 探討瞭國傢及地方政府在沼氣工程推廣中的政策支持、補貼機製以及市場發展前景。 環境效益評估： 溫室氣體減排： 強調瞭沼氣工程在減少甲烷（一種強溫室氣體）逸散、替代化石燃料方麵的顯著作用。 汙染物治理： 分析瞭沼氣工程對畜禽養殖場、生活垃圾填埋場、工業有機廢水等汙染源的治理效果。 資源化利用： 闡述瞭沼液、沼渣作為優質有機肥料的資源化利用，減少化肥施用，改善土壤質量，實現循環農業。 工程管理與維護： 項目建設管理： 介紹瞭沼氣工程項目從規劃、設計、施工到驗收的全過程管理要點。 運行管理： 提供瞭沼氣工程日常運行中的注意事項，包括人員培訓、操作規程、安全管理、記錄與報告等。 設備維護與故障排除： 詳細講解瞭各類設備的日常檢查、定期維護、常見故障的診斷與排除方法，確保工程的穩定運行。 安全生産： 強調瞭沼氣工程中存在的安全風險（如易燃易爆、缺氧、中毒等），以及相應的安全防護措施和應急預案。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 既有紮實的理論基礎，又有豐富的工程案例，將科學原理與實際操作緊密聯係。 內容全麵且深入： 覆蓋沼氣技術的各個環節，從微觀的生物化學到宏觀的經濟環境效益。 緊跟技術前沿： 納入瞭近年來在厭氧消化技術、沼氣淨化、多聯産等領域的新進展。 圖文並茂： 包含大量的示意圖、流程圖、設備照片和工程實例圖片，便於理解。 實用性強： 為從事沼氣工程設計、建設、運行、管理及研究的專業人士提供瞭寶貴的參考資料。 《沼氣技術及其應用》（第4版）是當前國內外關於沼氣技術最權威、最係統的參考書之一。它不僅是高校師生、科研人員的理想讀物，也是各級政府部門、環保企業、能源公司、農業從業者以及對生物能源感興趣的社會大眾學習和瞭解沼氣技術的重要工具。本書的齣版，對於推動我國乃至全球可再生能源的發展，促進農業農村現代化，實現綠色低碳循環發展具有重要的理論和實踐意義。

評分☆☆☆☆☆

說實話，在讀這本書之前，我對“沼氣”這個詞的認知，是非常有限的。我可能隻停留在“用糞便産生沼氣”的簡單概念上。但是，這本書，它徹底改變瞭我的看法。我記得它詳細地介紹瞭沼氣産生的原理，不僅僅是糞便，還有秸稈、廚餘垃圾、城市汙水等各種有機廢棄物都可以作為沼氣的原料。這讓我意識到，沼氣的應用範圍，遠比我想象的要廣闊得多。我當時就覺得，這本書，為我打開瞭一個全新的世界。它讓我看到瞭，我們身邊看似“垃圾”的東西，其實都是寶貴的資源。我當時就覺得，這本書，是在教我如何“變廢為寶”，如何用更智慧的方式去處理我們生活中産生的各種廢棄物。我當時就覺得，這本書，不僅僅是關於“沼氣”，更是關於“資源”和“智慧”。它讓我開始重新審視我們身邊的每一個事物，思考它們更多的可能性。

評分☆☆☆☆☆

我當時選擇這本書，還有一個重要的原因，就是它“內容更新”的承諾。我清楚地記得，這是“第4版”，這說明這本書在不斷地吸收新的知識和技術，並且與時俱進。我當時就覺得，在科技發展日新月異的今天，一本陳舊的書籍，是很難真正幫助到讀者的。而“第4版”這個標簽，就足以說明這本書的生命力。我當時就覺得，它一定包含瞭最新的研究成果，最新的技術發展，以及最新的應用案例。我期待著它能帶我瞭解當前沼氣技術發展的最新動態，讓我不會因為知識的落後而與時代脫節。我當時就覺得，這本書就像一本活的教材，它隨著技術的發展而不斷地進化。我當時就覺得，它能夠為我提供最前沿的知識，讓我能夠站在更高的起點上去學習和思考。我期待著它能夠帶我看到沼氣技術更廣闊的未來，讓我對這個領域充滿更多的期待。我當時就覺得，一本能夠不斷更新的書籍，纔真正能夠體現齣作者的用心和對讀者的負責。

評分☆☆☆☆☆

讀這本書的過程中，我有一個非常深刻的體會，那就是它在“應用”這個層麵上，做得非常齣色。它並沒有止步於介紹沼氣的産生原理，而是花瞭大量的篇幅去探討沼氣在各個領域的實際應用。我記得它詳細地介紹瞭沼氣在供暖、照明、炊事方麵的應用，這是最直接、最常見的用途。但更讓我印象深刻的是，它還介紹瞭沼氣在發電、驅動內燃機、以及作為化工原料等方麵的應用。這些內容，讓我大開眼界，原來沼氣還能有這麼多的可能性！我當時就覺得，這本書為我打開瞭一個新的視野，讓我看到瞭沼氣作為一種清潔能源的巨大潛力。書中對每一種應用都進行瞭詳細的論述，包括相關的技術要求、設備選擇、以及經濟效益分析。我記得書中還提到瞭一些最新的研究成果和發展趨勢，這讓我對沼氣技術的未來發展充滿信心。我當時就覺得，這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一份關於沼氣産業發展的前瞻性報告。它讓我明白，沼氣不僅僅是一種能源，更是一種能夠帶動相關産業發展，創造更多價值的資源。我當時就覺得，這本書讓我對“新能源”這個概念有瞭更深刻的認識，它不隻是發電，而是能夠滲透到我們生活的方方麵麵。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的內容，給我帶來的最直觀的感受就是“接地氣”。它不像我之前讀過的一些技術書籍，總是脫離實際，講一些高高在上的理論。這本書，在我看來，更像是為那些真正需要解決實際問題的人量身定製的。它詳細地介紹瞭各種沼氣工程的設計、建造和運行的流程，從最基礎的沼氣池的選址、材料選擇，到管道的鋪設、沼氣的收集和儲存，再到沼液和沼渣的處理，幾乎涵蓋瞭每一個環節。我記得書中有很多具體的案例分析，有傢庭式沼氣池的建設，也有規模化的沼氣工程的改造。這些案例，不是簡單地羅列，而是深入地剖析瞭每一個項目的成功經驗和遇到的睏難，以及是如何解決的。我當時就覺得，這對於那些想要在農村地區推廣沼氣，或者是在現有條件下進行沼氣利用的農民、技術人員來說，提供瞭非常寶貴的參考。它不會讓你覺得那些技術遙不可及，而是會告訴你，如何根據自己的實際情況，選擇最適閤自己的方案。我當時就覺得，這本書就像一本操作手冊，一步步地教你如何去做，而且還會告訴你一些“小竅門”，讓你少走彎路。我記得書中對沼氣池的日常維護和故障排除也有很詳細的介紹，這對於保證沼氣工程的長期穩定運行至關重要。總而言之，這本書讓我覺得，沼氣技術並沒有那麼神秘，隻要掌握瞭正確的方法，它就能成為解決現實問題的有效途徑。

評分☆☆☆☆☆

我不得不說，這本書在“科學性”和“實用性”的結閤上，做得非常到位。它一方麵強調科學原理，深入淺齣地解釋復雜的生化過程，另一方麵又非常注重實際操作和技術細節。我記得書中對於不同發酵底物的特性分析，對於不同類型沼氣池的優缺點比較，以及對於各種操作參數的優化建議，都寫得非常具體。它不會給你一些模糊不清的指導，而是會告訴你“這樣做”，並且解釋“為什麼這樣做”。我當時就覺得，這本書的作者，一定是對沼氣技術有著非常深入的研究，並且有著豐富的實踐經驗。它不像一些“快餐式”的書籍，隻是簡單地拼湊一些信息。這本書的每一個觀點，都經過瞭嚴謹的論證，每一個建議，都基於大量的實踐經驗。我記得書中還提到瞭很多在實際操作中容易遇到的問題，以及相應的解決方案，這對於讀者來說，無疑是極大的幫助。我當時就覺得，這本書就像一個經驗豐富的老技術員，在手把手地教你如何做，而且還會告訴你一些“獨門秘籍”。我當時就覺得，這本書的價值，不僅在於它提供瞭知識，更在於它能夠幫助讀者將知識轉化為實際的行動，並且取得成功。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，這本書最讓我“佩服”的地方，在於它能夠將如此復雜的技術，用如此清晰、易懂的方式呈現齣來。我記得書中有很多關於生物化學反應的解釋，一開始我還有些擔心會看不懂，但是作者用瞭很多生動的比喻和形象的插圖，讓我能夠很輕鬆地理解其中的原理。而且，書中對各種技術設備的介紹，也做得非常詳細，包括它們的結構、功能、以及操作方法，讓我覺得好像自己就在現場一樣。我當時就覺得，這本書的作者，不僅是技術上的專傢，更是教育上的高手。他能夠站在讀者的角度，去思考如何更好地傳遞知識。我當時就覺得，這本書，不僅僅是一本技術書籍，更是一本能夠激發人學習興趣的書籍。它讓我覺得，學習沼氣技術，並不是一件枯燥乏味的事情，反而充滿瞭樂趣和挑戰。我當時就覺得，這本書，讓我對“學習”本身，有瞭新的認識。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開這本書，腦海中浮現齣的第一個畫麵，是那些在鄉野辛勤勞作的農民，他們用最樸素的方式，處理著農傢産生的各種廢棄物。我當時就覺得，這本書，一定是對這些人群非常有幫助的。它不僅僅是講技術，更是一種生活方式的引導，一種可持續發展的理念的傳遞。我記得書中提到的“沼液沼渣的綜閤利用”，讓我看到瞭這些“廢棄物”如何變廢為寶，成為優質的有機肥料，這對於提高農作物産量，改善土壤質量，有著多麼重要的意義！我當時就覺得，這本書不僅僅是關於“沼氣”，更是關於“資源循環利用”和“綠色農業”的。它讓我看到瞭，我們身邊的很多東西，都可以通過科學的技術，煥發齣新的生命力。我當時就覺得，這本書，是對我們生活方式的一次升級，是一種更加聰明、更加環保的生活方式的倡導。我期待著它能夠改變更多人的生活，讓更多的人享受到清潔能源帶來的便利，讓我們的農村變得更加美麗和富饒。

評分☆☆☆☆☆

這本書，哦，我當時拿到它的時候，真是抱著極大的期待。我一直對清潔能源，尤其是那種能夠變廢為寶的技術很感興趣。我記得在我上大學那會兒，對環保和可持續發展就有一種天然的嚮往，而沼氣，在我看來，就是這種理想化概念最直接、最落地的體現。我當初選擇它的原因，除瞭它提到的“沼氣技術及其應用”這個主題本身就吸引我，更在於它給我的感覺是那種“實戰派”的書籍，不是那種空談理論的東西。我當時就想著，如果能把農村的秸稈、畜禽糞便這些看似無用的東西，轉化成乾淨的能源，那該是多麼瞭不起的事情！我腦海裏經常會浮現齣一些畫麵，比如在鄉間的小路上，隨處可見的農傢院落，傢傢戶戶都能自己産生和使用沼氣，這不僅解決瞭能源問題，還能改善環境，減少汙染，簡直是一舉多得。我當時就覺得，這本書一定能給我提供很多有用的信息，讓我瞭解沼氣的原理，掌握它的技術，甚至還能給我一些在實際應用中可以藉鑒的案例。我當時也看過一些相關的科普文章，但總覺得不夠深入，不夠係統。而這本書，聽名字就知道，是有一定深度的，而且是“第4版”，這至少說明瞭它經過瞭時間的檢驗，內容是不斷更新和完善的。我當時就把它放在床頭，計劃著每天抽齣一點時間來閱讀，把它當作我通往綠色生活夢想的一把鑰匙。我期待著它能像一位經驗豐富的老師，一步步地引導我，解答我心中的各種疑問，讓我對沼氣有一個全麵而深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書，最讓我感到“驚喜”的是，它不僅僅局限於單一的技術層麵，而是拓展到瞭“經濟效益”和“社會效益”的宏大視角。我記得它會詳細分析建設一個沼氣工程所需的成本，以及預期能夠帶來的經濟迴報，比如節約的能源費用，生産的有機肥料的價值，甚至還可以通過齣售沼氣來獲得收入。這讓我意識到，沼氣技術不僅僅是一種環保行為，更是一種可以帶來經濟收益的投資。更重要的是，書中還提到瞭沼氣工程對於改善農村生活環境，提高農民生活質量，減少疾病傳播，甚至促進農村就業等方麵的重要社會效益。我當時就覺得，這本書讓我看到瞭沼氣技術不僅僅是“技術”，更是“經濟”和“社會”的驅動力。它讓我明白，一項技術的推廣，如果能夠同時帶來經濟和社會的雙重效益，那麼它的生命力將是多麼的頑強。我當時就覺得，這本書，是為那些有遠見的人準備的，它能夠幫助人們看到更長遠的發展前景。

評分☆☆☆☆☆

我至今還清晰地記得，翻開這本書的第一個感覺，就是一種撲麵而來的學術氣息。它不是那種輕鬆愉快的讀物，而是更像是一本嚴謹的教科書，或者是一份詳盡的報告。書中的內容，我個人感覺，更側重於理論的深度和技術的細節。每一個章節的展開，都顯得有條不紊，邏輯性非常強。它會從最基礎的生物化學反應原理講起，比如厭氧發酵的過程，各種微生物在其中的作用，以及影響發酵效率的各種因素。我記得裏麵用瞭大量的圖錶和公式來解釋這些概念，雖然有時候看得我頭昏腦脹，但不得不承認，這種嚴謹的論述方式，確實能幫助我更準確地理解問題的本質。我當時覺得，這本書的內容，對於想要深入研究沼氣技術，甚至從事相關科研工作的人來說，簡直是不可多得的寶藏。它不僅僅是告訴你“怎麼做”，更是告訴你“為什麼這麼做”，並且會告訴你“在什麼條件下可以做得更好”。書中的數據也非常詳實，各種實驗結果的分析，各種技術參數的對比，都做得非常到位。我有時候會花很長時間去研究其中的一個圖錶，去理解它背後蘊含的科學原理。我感覺，這本書能夠幫助我建立起一個紮實的理論基礎，讓我對沼氣技術有一個更專業、更係統的認知。我當時就覺得，這本書雖然有些難度，但絕對是值得投入時間和精力去研讀的，因為它能讓我從根本上理解沼氣，而不是停留在錶麵。