第一篇 沼气发酵原理与工艺 1
第一章 沼气发酵微生物 1
第一节 自然界中的沼气微生物 1
第二节 沼气发酵三阶段的微生物 2
第三节 不产甲烷微生物类群及其作用 3
一、不产甲烷微生物的种类和数量 3
二、不产甲烷微生物及其作用 6
第四节 产甲烷菌及其分类 9
一、产甲烷菌的特点 9
二、生命的第三种形式 9
三、产甲烷细菌的形态和分类 10
第五节 沼气微生物之间的相互关系 13
一、不产甲烷菌与产甲烷菌之间的相互关系 13
二、不产甲烷菌与产甲烷菌种间的氢转移 14
第二章 沼气发酵生物化学 15
第一节 沼气发酵的特点 15
一、沼气微生物自身耗能少 15
二、沼气发酵能够处理高浓度的有机废物 16
三、沼气微生物对营养要求较低，能处理的废物种类多 16
四、沼气发酵受温度的影响较大 16
五、发酵的主要终产物——甲烷和二氧化碳很容易从发酵液中分离出来 16
第二节 沼气发酵的生物化学过程 17
一、有机物沼气发酵的三个阶段 17
二、液化阶段是沼气发酵速度的限速步骤 17
三、三个阶段的关系以及环境变化的影响 18
第三节 复杂有机物的厌氧降解 18
一、复杂有机物的厌氧降解途径 18
二、有机物产甲烷量的估计和计算 20
三、复杂有机物的代谢 21
第四节 甲烷的形成 27
一、甲烷菌利用的基质 27
二、辅酶F420和辅酶M 27
三、甲烷形成的理论 28
第三章 农村沼气发酵工艺 29
第一节 沼气发酵工艺类型 29
一、以投料运转方式区分 29
二、以发酵温度区分 30
三、按发酵级差区分 30
四、二步发酵工艺 30
第二节 沼气发酵原料 31
一、沼气发酵原料的分类和特性 31
二、农村常用发酵原料的产气特性 31
三、沼气发酵原料的配比 34
第三节 沼气发酵的工艺条件及其控制 39
一、严格的厌氧环境 39
二、接种物 39
三、发酵温度 40
四、发酵的pH 43
五、发酵液碱度 43
六、压力 44
七、搅拌 44
八、添加剂和抑制剂 44
第四节 沼气发酵工艺 45
一、半连续发酵工艺 45
二、干发酵工艺 55
三、连续发酵工艺 55
四、两步发酵工艺 59
第四章 城镇沼气发酵技术 60
第一节 工艺条件的控制 61
一、投料负荷与pH值、有机酸浓度 61
二、温度 62
三、碳、氮、磷的比例 63
四、接种物的驯化与富集 63
第二节 工艺类型 65
一、常规消化工艺 65
二、厌氧接触工艺 66
三、厌氧生物滤池 66
四、上流式厌氧污泥床 76
五、其它厌氧消化工艺 70
第三节 生产和研究运行实例 75
一、常规发酵工艺 75
二、厌氧罐工艺 77
三、厌氧生物滤池 79
四、上流式厌氧污泥床反应器 81
第三篇 沼气池的设计与施工 86
绪论 86
第一章 沼气池的设计 86
第一节 沼气池分类 87
第二节 沼气池的设计参数 89
第三节 圆形水压式沼气池的设计与计算 90
一、沼气池的组成与构造 90
二、几何特征计算 91
三、荷载与荷载组合 92
四、计算假定 96
五、内力计算公式 97
六、截面强度计算 100
七、计算实例 111
第四节 拱形沼气池的设计 126
一、几何特征计算 126
二、内力计算 130
三、100米3拱形沼气池计算实例 143
第五节 浮沉式贮气柜的设计 152
一、构造要求 152
二、浮罩重量计算 152
三、浮罩内力计算 153
第二章 建池材料 168
第一节 普通粘土砖 168
第二节 石材 169
第三节 石灰 169
第四节 水泥 170
第五节 普通混凝土 172
第六节 砌筑砂浆 179
第七节 密封材料 180
第三章 施工技术 182
第一节 土方工程 182
第二节 地下水处理 183
第三节 圆形沼气池施工 184
一、砌块建池施工技术 184
二、整体建池施工技术 186
第四节 拱形沼气池的施工技术简介 187
第五节 其它施工技术简介 188
第四章 沼气池渗漏的检查、维修和施工操作安全要求 189
第一节 沼气池的渗漏检查 189
第二节 沼气池的维修 190
第三节 沼气池的施工操作安全要求 190
附录一 沼气池设计的地基知识 191
附录二 沼气池设计的力学知识 191
附录三 沼气池设计用表 194
第三篇 沼气肥在农业上的应用 209
第一章 办沼气扩大有机肥源 209
第一节 增加有机质肥料在农业生产中的重要意义 209
第二节 农村发展沼气与开辟有机肥源的关系 209
第二章 发展沼气提高肥料品质 210
第一节 有机物质的沼气发酵产气与造肥之间的关系 210
第二节 有机物质在沼气发酵中的变化与提高肥效的关系 212
第三节 沼气发酵与造肥 212
第四节 沼气发酵与保肥 214
第五节 沼气肥的养分含量 216
第三章 沼气的增产效果 217
第一节 沼气粪水与敞口池粪水肥效比较 217
第二节 沼气肥的增产效果 217
第四章 沼气肥与化肥配合施用 219
第一节 沼气肥与碳铵配合施用 219
第二节 沼腐磷肥 220
第三节 沼腐磷肥的增产效果 220
第五章 沼气渣肥对改良土壤的作用及效果 223
第六章 沼气肥的施用方法 226
第四篇 沼气在内燃机上的应用 227
第一章 沼气作为内燃机燃料的特性 227
第一节 农业生产能源的组成 227
第二节 沼气作为内燃机燃料的燃烧工作特性 228
第二章 农用内燃机分类及简要工作原理 229
第一节 内燃机的分类 229
第二节 内燃机的几个专业名词 230
第三节 内燃机的基本工作原理 230
第三章 不同内燃机燃用沼气的改装方法 231
第一节 煤气机的改装 231
第二节 汽油机的改装 231
第三节 柴油机的改装 231
第四章 沼气——柴油双燃料内燃机 232
第一节 沼气——柴油双燃料机压缩比的选择 233
第二节 沼气——柴油双燃料机进气系统的改装方法 233
第三节 沼气——柴油双燃料发动机燃烧室的选择 234
第四节 沼气——柴油双燃料发动机的工作原理与工作过程 234
第五节 沼气——柴油双燃料发动机的性能测试 236
第六节 沼气——柴油双燃料发动机的寿命试验以及沼气中硫化氢（H2S）对发动机的腐蚀影响 239
第七节 沼气——柴油双燃料发动机的操作使用方法及注意事项 242
第八节 关于沼气——柴油双燃料机的自控装置（调速器附加装置） 244
第五章 关于将沼气用于发电的问题 245
第一节 小型沼气发电机组 245
第二节 大、中型沼气池配套的沼气发电机组 246
第三节 建设沼气动力站所需沼气池容积的计算 247
第六章 关于沼气在行走动力上的应用 247
第七章 关于沼气“提纯”的问题 248
第五篇 沼气发酵与农村卫生 250
第一章 粪便的管理与处理 250
第一节 粪便管理的重要意义 250
第二节 经粪便传播的常见疾病 250
一、蠕虫性疾病 250
二、细菌性疾病 251
三、病毒性疾病 251
第三节 管粪的情况 252
第四节 利用沼气池管粪 252
第五节 处理粪便卫生评价的标准 252
一、判定杀卵灭菌的指标 252
二、处理粪便的卫生评价标准 253
第二章 沼气池处理粪便的方法和效果 253
第一节 沼气池处理粪便的作用 253
第二节 沼气池池型与处理粪便效果的关系 254
一、中层出料沼气池 254
二、底层出料沼气池 255
三、浮罩式沼气池 255
四、球形沼气池 256
五、沼气池加贮粪池 257
六、人粪预处理沼气池 257
七、两级发酵沼气池 259
八、三级发酵沼气池 259
九、一池一隔及一池两隔沼气池 259
第三章 发酵条件与处理粪便效果的关系 260
第一节 常温发酵处理粪便的效果 261
一、血吸虫卵的存活时间 261
二、钩虫卵的存活时间 261
三、蛔虫卵的存活时间 261
四、肠道病源微生物的死亡时间 261
五、沼气池粪液中大肠杆菌菌值的测定 261
第二节 高、中温发酵处理粪便的效果 262
一、高温发酵杀卵灭菌的效果 262
二、中温发酵杀卵灭菌的效果 262
第三节 不同的料液浓度与血吸虫卵死亡时间的关系 263
第四章 处理沼气池沉渣的方法和效果 263
第一节 高温耗氧堆肥法 263
第二节 一般堆肥法 264
第三节 沼气池沉渣加化肥堆沤法 264
一、加氨水堆肥 264
二、加尿素堆肥 265
三、沼气池沉渣加化肥制作颗粒肥 265
四、用沉渣作培育蘑菇的原料进行杀卵 265
第五章 利用沼气池管粪的卫生效果 266
第一节 控制钩虫病流行的效果 266
第二节 降低肠道传染病的发病率 266
第三节 蝇蛆蛹的密度显著下降 266
第四节 改变了农村的卫生面貌 267
第六篇 沼气的燃烧和输配 268
绪言 268
第一章 沼气燃烧的基本参数 268
第一节 沼气的成份 268
第二节 沼气的燃烧特性 269
第三节 沼气的特性参数及计算 271
第四节 沼气燃具的特性参数及计算 274
第二章 沼气的燃烧方法 277
第一节 扩散式燃烧 277
第二节 大气式燃烧 277
第三节 无焰燃烧 278
第四节 沼气的科学使用 278
第三章 沼气燃烧器及设计计算 280
第一节 大气式燃烧器的结构及工作原理 280
第二节 大气式燃烧器的设计计算 282
第三节 设计计算举例 287
第四节 沼气灯 290
第四章 家用炊事沼气燃烧器的技术要求及测试方法 294
第一节 对家用炊事沼气燃烧器的基本技术要求 294
第二节 几种家用沼气燃具 295
第五章 沼气的输配 301
第一节 对输气管道及附件的要求 301
第二节 输气系统的设计计算 302
第三节 管道的布线及施工安装 309
第四节 施工验收 309
附表1 沼气特性参数表 312
第七篇 出料机具与进出料系统 313
第一章 出料机具 313
第一节 出料机具的分类 313
一、机动液肥泵 313
二、人力液肥泵 314
三、液肥车 314
第二节 出料机具的结构及原理 315
第三节 出料机具的性能参数 322
第四节 出料机具的使用与维修保养 325
第二章 进、出料系统 326
第一节 进、出料方式的分类 326
一、自流式进出料 326
二、机动泵进料，自流式出料 326
三、自流进料，用机动泵或运粪车吸送出料 327
四、机动泵进、出料 327
第二节 进、出料工艺流程 327
一、进料系统的工艺流程 327
二、出料系统的工艺流程 327
第三节 进、出料系统的设计 328
一、设计依据和基本条件 328
二、主要设备计算及选择 328
三、有关说明及要求 342
第八篇 搅拌装置 345
第一章 搅拌装置的分类及应用情况 345
第一节 搅拌装置的分类 345
一、机械搅拌装置 345
二、水力搅拌装置 345
三、沼气循环搅拌装置 345
第二节 搅拌装置的构造及工作原理 345
一、机械搅拌 345
二、水力搅拌 347
三、沼气循环搅拌 348
第三节 搅拌装置在沼气发酵中的应用情况 349
一、农村家用沼气池常用的几种形式 349
二、沼气工程搅拌装置的应用情况 351
第二章 搅拌装置的设计 351
第一节 发酵原料的主要物理性质 351
第二节 沼气发酵料液的搅拌流型 356
一、流型 356
二、搅拌强度 357
第三节 搅拌装置的设计 358
一、工艺设计 358
二、结构设计 358