第一章沼气工程设计原则

第一节沼气工程概述

一、沼气工程的定义、组成和分类

二、沼气的主要成分和特性

三、中国大中型沼气工程的发展现状

四、国外沼气工程发展现状

第二节沼气工程相关政策、法规和标准

一、发展农村沼气的有关政策规定

二、发展农村沼气的相关法规

三、沼气设计有关标准、规范

第三节沼气工程设计原则

一、沼气工程总体设计原则

二、沼气工程选址

三、沼气工程总体布置

第四节沼气工程的基本工艺流程

一、工艺设计

二、典型工艺方案的介绍

第二章厌氧发酵原理

第一节厌氧发酵的原理

一、厌氧发酵的原理

二、厌氧发酵过程的产酸阶段

三、厌氧发酵过程的产甲烷阶段

第二节厌氧发酵的影响因素

一、温度

二、pH值

三、有毒和抑制性基质

四、营养物质

五、搅拌

六、碱度

七、负荷

第三节不同原料的特性及产气量

一、原料特性指标

二、不同原料的产气量

三、污染物排放设计依据

第三章前处理技术

第一节格栅

一、格栅分类

二、格栅的设计

三、机械格栅

第二节破碎

第三节粉碎

一、一次粉碎工艺流程

二、二次粉碎工艺

第四节沉砂

一、平流沉砂池的构造

二、平流沉砂池的设计

第四章厌氧处理技术

第一节全混合厌氧消化器

一、原理和特点

二、构造

三、设备与装置

四、设计计算

第二节卧式推流厌氧消化器

第三节升流式厌氧污泥床

一、升流式厌氧污泥床（UAS）的特点

二、三相分离器

第五章沼气利用技术

第一节沼气净化技术

一、沼气脱水的原理和设备

二、沼气脱硫的原理和设备

第二节沼气储存

一、储气装置的容积及其位置的确定

二、储气柜的分类

第三节沼气输配与使用

一、沼气管道的布置

二、沼气输配管网的计算

三、常用管材

四、管道的连接

五、管道的试压和吹扫

六、沼气灶具

第四节沼气发电

一、沼气发电机的分类

二、沼气发电的特点

三、沼气发电系统

四、沼气发电机组的设计

第五节沼气使用安全

一、沼气中的有害组分

二、防止中毒的发生

三、防止燃气着火和爆炸

四、对中毒者的急救方法

第六章发酵产物综合利用

第一节沼气的综合利用

一、沼气在塑料大棚蔬菜生产中的应用

二、沼气保鲜柑橘

三、沼气储粮

第二节沼渣、沼液的出肥方式和利用技术

一、沼渣和沼液混合出料

二、沼液单独出料

三、沼渣单独出料

四、用沼渣制腐殖磷肥

第三节沼液的综合利用

一、沼液的养分

二、沼液在种植业中的应用

三、沼液在养殖业中的应用

第四节沼渣的利用

一、沼渣作肥料

二、沼渣在种植中的应用

三、沼渣在养殖中的应用

第七章沼气工程的施工与验收

第一节测量

一、测量准备

二、高程测量

第二节土建施工

一、土方开挖

二、钢筋工程

三、模板工程

四、混凝土工程

五、砌体工程

六、屋面工程

七、门窗工程

八、抹灰工程

九、内墙饰面

第三节管道系统安装

一、管道安装工艺流程

二、管道安装

三、管道安装技术措施

四、阀门、阀件及压力表温度计的安装

第四节电气系统安装

一、施工工艺概述

二、施工技术要点

三、配电箱安装

四、电缆敷设

五、标志牌

六、管内穿线工程

七、器具安装

八、接地工程

九、电气调试

第五节设备安装

一、设备基础的验收

二、设备安装

第六节工程保证质量体系及保证质量措施

一、质量保证体系

二、质量保证技术措施

第七节沼气工程的验收

一、验收程序

二、验收内容

三、验收方法和标准

四、沼气工程的渗漏检查

第八章沼气工程常用设备

第一节厌氧发酵罐

一、罐体结构

二、罐体附属设备

第二节泵

一、泵的选择

二、离心式泵

三、轴流式泵

四、螺杆泵

五、开式、半开式叶轮泵

六、旋流式无堵塞泵

七、单（双）流道无堵塞泵

八、螺旋离心泵

九、切割式离心泵

第三节常用阀门

一、阀门的种类

二、安装阀门时应注意的问题

三、常见故障及维修方法

第四节搅拌设备

一、预处理搅拌设备

二、厌氧发酵搅拌设备

第五节燃气流量计

一、膜式表

二、罗茨表（或称腰轮流量计）

三、涡轮气体流量计

四、涡街流量计

第六节固液分离设备

一、螺旋挤压式固液分离机

二、LW—400卧式螺旋沉降离心机

三、带式过滤机

第七节调压设备

一、工作原理

二、调压器的种类

三、调压器的选择

四、调压箱（柜）的安装

第八节沼气压缩机

一、活塞式压缩机的工作原理

二、活塞式压缩机的组成

三、活塞压缩机的特点

第九节阻火器

一、湿式阻火器

二、干式阻火器

第九章 沼气工程运行管理

第一节沼气工程的启动

一、沼气池运行前的试车

二、沼气池启动

第二节沼气工程的运行及管理

一、沼气管网的运行管理

二、厌氧消化器的运行管理

三、储气柜的运行和维护

第三节沼气站的安全防护

一、密闭空间作业安全管理

……

第十章工程实例

第十一章户用沼气工程设计与管理

参考文献

《沼气工程建设手册》是作者多年从事沼气工程技术与推广应用工作的成果总结，并结合国内外沼气技术的最新进展编写而成的《沼气工程建设手册》以沼气生态农业模式为核心，阐述了以厌氧发酵技术为纽带的沼气工程原理及其应用技术，系统介绍了沼气技术在国内外的发展历程和现状，沼气发酵工艺、沼气发酵装置与技术基础，户用沼气池与大中型沼气工程的设计、施工、设备及运行管理，发酵剩余物的综合利用技术，以及我国户用沼气工程和大中型沼气工程典型实例等内容。具有较强的技术性和实用性，为有效建立资源节约型社会、发展农业循环经济、实现农业可持续发展、增加农民收入及改善农村生产生活条件等提供可参照的工程技术模式。

《沼气工程建设手册》适用于广大农村可再生能源领域的工程技术人员，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，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学参考书。

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沼气池在启动或运行过程中，一旦发生酸化现象应立即停止进料，如pH值在6.0以上，可适当投入石灰水、Na2CO3溶液加以中和，也可靠因停止进料产酸作用下降、产甲烷作用相对增强，使积累于发酵液内的有机酸逐渐分解，pH值则逐渐恢复正常。如果pH值降至6.0以下，则应在调整pH值的同时，大量投入接种污泥，以加快pH值的恢复。

为防止沼气发酵酸化作用的发生，应当加强对消化器的检测，如果所产气体中CO2比例突然升高或发酵液中挥发酸含量突然上升，这都是pH值要下降的预兆，这时就应采取措施减少进料，降低消化器负荷，酸化现象就可避免。一旦酸化现象发生，再进行补救，就困难得多。

三、有毒和抑制性基质

一般情况下，农业剩余物中不会含有大量有毒物质，但畜禽场消毒或防疫时会有较多药物进入粪便污水中。

所谓“毒物”是相对的，在非常低的浓度的情况下它们可能起促进作用，只是到了一定浓度时这些物质才产生抑制作用，而各种物质达到抑制作用的浓度又不相同。如重金属盐类，在每升只有1mg的情况下它们对生物活性起促进作用；当浓度上升超过最佳浓度时，促进作用开始下降，浓度增加到某一点时，生物活性开始低于没有这种物质的水平，这时就显出了该物质的毒性作用。

大多数重金属包括它们的有机或无机盐类，如汞、银、铅、锌、铜等都有很强的毒性。这是因为它们多是蛋白质的沉淀剂，当它们与蛋白质或酶结合时则使其变性，引起酶反应的抑制或细胞的死亡。经研究表明，如果含有重金属盐类时的产气量与不含时的产气量相比不低于80%为允许浓度。各种重金属化合物的允许浓度如表2—3所示。2100433B

秸秆沼气，秸秆做沼气发酵原料主要是采用小麦、玉米、花生、大豆等作物秸秆，农村常用的秸秆沼气主要分为全秸秆沼气发酵和秸秆与人畜粪便混合沼气发酵。

本书旨在让农民读者全面了解沼气池的构造和使用原理，更好地使用和解决经常遇到的问题，针对沼气池建造和使用方法，故障的原因、预防、处理方法，沼气池建设的综合效益等编写了本书。

《工程建设常用专业词汇手册》的出版有利于规范建设活动中文件的表述、正确传递有关工程建设的信息，有利于我国工程建设标准、规范的贯彻执行，同时还能对各有关部门、单位和院校的技术交流与发展有所帮助。希望该手册能成为参加工程建设的有关人员喜爱的一本工具书。2100433B