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第一章 沼气工程设计原则 1

第一节 沼气工程概述 1

一、沼气工程的定义、组成和分类 1

二、沼气的主要成分和特性 2

三、中国大中型沼气工程的发展现状 4

四、国外沼气工程发展现状 7

第二节 沼气工程相关政策、法规和标准 17

一、发展农村沼气的有关政策规定 17

二、发展农村沼气的相关法规 18

三、沼气设计有关标准、规范 18

第三节 沼气工程设计原则 19

一、沼气工程总体设计原则 19

二、沼气工程选址 20

三、沼气工程总体布置 20

第四节 沼气工程的基本工艺流程 22

一、工艺设计 22

二、典型工艺方案的介绍 22

第二章 厌氧发酵原理 25

第一节 厌氧发酵的原理 25

一、厌氧发酵的原理 25

二、厌氧发酵过程的产酸阶段 25

三、厌氧发酵过程的产甲烷阶段 26

第二节 厌氧发酵的影响因素 28

一、温度 28

二、pH值 29

三、有毒和抑制性基质 30

四、营养物质 31

五、搅拌 32

六、碱度 33

七、负荷 36

第三节 不同原料的特性及产气量 39

一、原料特性指标 39

二、不同原料的产气量 45

三、污染物排放设计依据 46

第三章 前处理技术 49

第一节 格栅 49

一、格栅分类 50

二、格栅的设计 53

三、机械格栅 56

第二节 破碎 56

第三节 粉碎 58

一、一次粉碎工艺流程 59

二、二次粉碎工艺 59

第四节 沉砂 61

一、平流沉砂池的构造 61

二、平流沉砂池的设计 61

第四章 厌氧处理技术 67

第一节 全混合厌氧消化器 67

一、原理和特点 67

二、构造 69

三、设备与装置 70

四、设计计算 71

第二节 卧式推流厌氧消化器 77

第三节 升流式厌氧污泥床 79

一、升流式厌氧污泥床（UASB）的特点 79

二、三相分离器 80

第五章 沼气利用技术 87

第一节 沼气净化技术 87

一、沼气脱水的原理和设备 87

二、沼气脱硫的原理和设备 89

第二节 沼气储存 97

一、储气装置的容积及其位置的确定 97

二、储气柜的分类 99

第三节 沼气输配与使用 108

一、沼气管道的布置 108

二、沼气输配管网的计算 112

三、常用管材 115

四、管道的连接 117

五、管道的试压和吹扫 119

六、沼气灶具 121

第四节 沼气发电 123

一、沼气发电机的分类 123

二、沼气发电的特点 125

三、沼气发电系统 126

四、沼气发电机组的设计 130

第五节 沼气使用安全 132

一、沼气中的有害组分 132

二、防止中毒的发生 134

三、防止燃气着火和爆炸 136

四、对中毒者的急救方法 136

第六章 发酵产物综合利用 137

第一节 沼气的综合利用 137

一、沼气在塑料大棚蔬菜生产中的应用 137

二、沼气保鲜柑橘 139

三、沼气储粮 141

第二节 沼渣、沼液的出肥方式和利用技术 144

一、沼渣和沼液混合出料 144

二、沼液单独出料 144

三、沼渣单独出料 145

四、用沼渣制腐殖磷肥 145

第三节 沼液的综合利用 146

一、沼液的养分 147

二、沼液在种植业中的应用 147

三、沼液在养殖业中的应用 156

第四节 沼渣的利用 157

一、沼渣作肥料 158

二、沼渣在种植中的应用 160

三、沼渣在养殖中的应用 162

第七章 沼气工程的施工与验收 166

第一节 测量 166

一、测量准备 166

二、高程测量 167

第二节 土建施工 168

一、土方开挖 168

二、钢筋工程 168

三、模板工程 170

四、混凝土工程 173

五、砌体工程 176

六、屋面工程 176

七、门窗工程 177

八、抹灰工程 178

九、内墙饰面 180

第三节 管道系统安装 180

一、管道安装工艺流程 180

二、管道安装 183

三、管道安装技术措施 186

四、阀门、阀件及压力表温度计的安装 186

第四节 电气系统安装 186

一、施工工艺概述 186

二、施工技术要点 187

三、配电箱安装 190

四、电缆敷设 191

五、标志牌 191

六、管内穿线工程 191

七、器具安装 192

八、接地工程 192

九、电气调试 193

第五节 设备安装 194

一、设备基础的验收 194

二、设备安装 195

第六节 工程保证质量体系及保证质量措施 196

一、质量保证体系 196

二、质量保证技术措施 197

第七节 沼气工程的验收 201

一、验收程序 202

二、验收内容 203

三、验收方法和标准 205

四、沼气工程的渗漏检查 208

第八章 沼气工程常用设备 211

第一节 厌氧发酵罐 211

一、罐体结构 211

二、罐体附属设备 213

第二节 泵 214

一、泵的选择 215

二、离心式泵 215

三、轴流式泵 217

四、螺杆泵 219

五、开式、半开式叶轮泵 223

六、旋流式无堵塞泵 223

七、单（双）流道无堵塞泵 223

八、螺旋离心泵 224

九、切割式离心泵 224

第三节 常用阀门 224

一、阀门的种类 224

二、安装阀门时应注意的问题 227

三、常见故障及维修方法 228

第四节 搅拌设备 228

一、预处理搅拌设备 229

二、厌氧发酵搅拌设备 230

第五节 燃气流量计 231

一、膜式表 232

二、罗茨表（或称腰轮流量计） 235

三、涡轮气体流量计 237

四、涡街流量计 239

第六节 固液分离设备 241

一、螺旋挤压式固液分离机 241

二、LW-400卧式螺旋沉降离心机 242

三、带式过滤机 244

第七节 调压设备 247

一、工作原理 247

二、调压器的种类 248

三、调压器的选择 248

四、调压箱（柜）的安装 248

第八节 沼气压缩机 250

一、活塞式压缩机的工作原理 250

二、活塞式压缩机的组成 250

三、活塞压缩机的特点 251

第九节 阻火器 251

一、湿式阻火器 252

二、干式阻火器 252

第九章 沼气工程运行管理 253

第一节 沼气工程的启动 253

一、沼气池运行前的试车 253

二、沼气池启动 253

第二节 沼气工程的运行及管理 257

一、沼气管网的运行管理 257

二、厌氧消化器的运行管理 259

三、储气柜的运行和维护 261

第三节 沼气站的安全防护 262

一、密闭空间作业安全管理 262

二、施工用火管理 263

三、工程运行管理 265

四、维护保养 266

五、安全操作 267

第十章 工程实例 269

第一节 北郎中村沼气工程 269

一、项目介绍 269

二、技术方案 269

三、工艺流程单体设计 271

第二节 黑龙江省农垦总局海林农场沼气工程 272

一、海林农场沼气集中供气工程基本情况 272

二、海林农场沼气工程效益分析 273

三、项目建设主要经验与启示 274

第三节 杭州正兴牧业有限公司沼气工程 275

一、地理位置 275

二、饲养规模 275

三、污染物排放量及水质 275

四、废水处理工艺流程 276

五、综合利用工程 276

六、效益分析 278

第十一章 户用沼气工程设计与管理 281

第一节 农村户用沼气池选址与设计 281

一、农村户用沼气池选址 281

二、农村户用沼气池设计 281

第二节 农村户用沼气池施工 283

一、建池材料 283

二、备料 287

三、池体施工 287

四、密封层施工 288

第三节 沼气池施工质量检修 288

一、目测检验 288

二、气密性检验 288

第四节 农村户用沼气池启动与运行 289

一、户用沼气池的启动 289

二、户用沼气池的科学管理 291

三、户用沼气池的安全运行 292

四、安全检修 294

第五节 农村户用沼气池故障与排除 295

一、裂缝的处理 295

二、抹灰层翘或剥落现象的处理 295

三、渗水的处理 295

四、导气管与混凝土交接处漏气的处理 295

五、池下沉拉开的处理 296

六、进料管中间部位漏水的处理 296

七、漏气地方不明显的处理 296

八、沼气池的整体处理 296

第六节 不同的沼气技术模式 296

一、南方“猪-沼-果”能源生态模式 296

二、北方“四位一体”能源生态模式 297

三、西北“五配套”能源生态模式 298

参考文献 300

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