第一章 绪论 1
第一节 沼气在我国的发展状况 1
第二节 养殖场沼气工程建设发展 2
第三节 沼气在建立生物质循环体系中的重要作用 4
第四节 养殖场沼气工程技术开发与综合利用 6
第二章 沼气发酵的原理和条件 7
第一节 沼气发酵的原理 7
一、什么是沼气发酵 7
二、沼气发酵过程的产酸阶段 7
三、沼气发酵过程的产甲烷阶段 10
四、产酸菌与产甲烷菌之间的相互关系 13
五、产酸与产甲烷的速度平衡 14
第二节 沼气发酵的条件 15
一、沼气发酵原料 15
二、厌氧活性污泥 20
三、温度 22
四、pH值与碱度 26
五、负荷 28
六、发酵原料的碳氮比 30
七、搅拌 32
八、毒性物质 33
第三章 沼气发酵的工艺类型 35
第一节 沼气发酵的基本工艺 35
一、以发酵温度划分 35
二、以进料方式划分 36
三、按发酵阶段划分 38
四、按发酵级差划分 40
五、按发酵浓度划分 40
六、以料液流动方式划分 41
第二节 厌氧消化器的分类 41
一、分类依据 42
二、厌氧消化器类别 44
第三节 常规消化器 45
一、常规消化器 45
二、全混合式消化器 45
三、塞流式消化器 46
第四节 污泥滞留型消化池 47
一、厌氧接触工艺 47
二、升流式厌氧污泥床 48
三、膨胀颗粒污泥床 51
四、内循环厌氧反应器 51
五、升流式固体反应器 52
六、折流式反应器 53
第五节 附着型消化池 53
一、厌氧滤器 53
二、流化床和膨胀床 55
第四章 养殖场沼气工程建设 56
第一节 畜禽场粪污的排放量及其特性 56
一、粪便的形成过程 56
二、各种畜禽粪便的特征 56
三、尿的物理特性 57
四、粪的物理特性 57
五、尿的化学特性 58
六、粪的化学特性 59
七、粪便的分解 62
第二节 养殖场沼气工程技术路线选择 64
一、沼气规模工程分类标准 64
二、前处理系统 65
三、厌氧消化器（沼气罐） 65
四、后处理系统 66
第三节 养殖场大中型沼气工程的设计参数 67
一、原料的收集方式和产生量 67
二、发酵温度 67
三、厌氧消化器的水力滞留期 68
四、气压 68
五、产气率 69
六、储气量 69
七、沼气净化 69
八、输配系统的设计 69
第四节 沼气工程常用设备 69
一、常用阀门 69
二、燃气流量计 71
三、污泥泵 77
四、固液分离设备 79
第五章 沼气工程设计 84
第一节 工程设计内容 84
一、明确工程最终目标 84
二、工程设计注意事项 84
三、工程设计内容 84
第二节 沼气发酵消化器设计 85
一、消化器的设计要求 85
二、消化器设计主要考虑内容 85
三、消化器的设计 86
四、消化器的保温设计 87
第三节 沼气工程的结构设计 87
一、荷载种类 88
二、作用在沼气池上的荷载 88
三、荷载组合 91
第四节 池体结构内力分析计算 93
一、削球形池盖内力分析计算 93
二、圆柱形池墙内力分析计算 95
三、池底内力分析计算 96
第五节 截面选择 101
一、预制块砌体矩形截面强度验算 101
二、混凝土与钢筋混凝土矩形截面强度验算 105
第六节 地基承载力计算与基础设计 108
一、地基及承载力计算 108
二、基础设计 110
第七节 其他结构形式的沼气工程 116
一、搪瓷钢板拼装罐 116
二、利浦制罐技术 117
第六章 养殖场沼气工程施工技术 119
第一节 建池材料 119
一、普通黏土砖 119
二、水泥 119
三、普通混凝土 120
四、砌筑砂浆 123
五、钢筋 125
六、密封材料 125
第二节 钢筋混凝土工程施工 125
一、土方工程 126
二、钢筋工程及预埋件安装 129
三、模板工程 129
四、混凝土浇筑 130
五、密封层施工 131
六、储气柜金属钟罩施工 131
第三节 金属罐施工技术 131
一、搪瓷钢板拼装制罐技术 131
二、利浦制罐技术 132
三、利浦罐建造过程 133
四、利浦厌氧罐的底板 133
五、罐体与底板之间的密封设计 133
第四节 沼气池的施工质量控制与安全要求 134
一、工程质量控制 134
二、施工安全要求 137
第七章 养殖场沼气工程质量验收与运行管理 138
第一节 沼气工程的验收 138
一、验收原则 138
二、验收程序 138
三、验收内容 139
四、验收方法和标准 140
第二节 沼气工程的渗漏检查 142
一、沼气池常见的漏水、漏气部位 142
二、造成漏水、漏气的原因 143
三、沼气池的渗漏检查 143
第三节 沼气工程的运行和科学管理 144
一、沼气池运行前的试车 144
二、厌氧消化器的启动 145
三、厌氧消化器的运行管理 146
四、消化器的维修与安全 147
第八章 沼气的净化和储存 149
第一节 沼气的净化 149
一、沼气脱水 149
二、氧化铁沼气脱硫 149
三、生物脱硫 155
第二节 沼气的储存 158
一、低压湿式储气系统 158
二、低压干式储气系统 161
三、高压干式储气系统 162
第九章 沼气的输配和利用 163
第一节 沼气输配技术 163
一、常用管材 163
二、管道的连接 164
三、管路的设计 165
四、钢管的防腐 166
五、沼气管道的布置 167
六、沼气管网的施工 170
七、沼气管网的运行管理 173
第二节 沼气燃烧技术及应用 174
一、沼气的物理特性 174
二、沼气的燃烧特性 176
三、燃烧器及炉具 178
第三节 沼气发电 183
一、沼气发电的特点 183
二、沼气发电系统 183
三、沼气发电机组的操作及故障排除 185
第十章 沼气发酵产物的综合利用 187
第一节 沼气发酵处理粪便的效果 187
一、粪便妥善处理的意义 187
二、粪便处理的卫生指标 188
三、沼气发酵处理粪便的效果 188
四、影响沼气池处理粪便效果的因素 190
第二节 沼肥与作物增产和土壤改良 190
一、沼气发酵残留物的概念 190
二、沼气发酵残留物的营养特性 191
三、沼肥对作物增产的效果 192
四、沼肥对土壤改良的作用 193
第三节 沼肥的利用技术 193
一、沼肥在种植中的利用 193
二、沼肥在养殖中的利用 196
第四节 沼气发酵残留物的其他用途 197
一、从沼肥中提取维生素B12 197
二、从沼肥中提取短纤维原料、蛋白质饲料、腐殖酸类物质 198
三、沼肥利用的其他尝试 198
附录 相关设计规范和设计标准 199
参考文献 200