低溫沼氣發(fā)酵技術及其應用內(nèi)容簡介

沼氣作為低碳經(jīng)濟已成為我國能源的重要組成部分，但我國北方寒冷地區(qū)，沼氣池池溫太低嚴重制約著戶用沼氣的發(fā)展。本書主要從低溫沼氣池中分離篩選各階段的微生物菌群，分析各菌群的特點，并研究冷凍干燥的工藝條件與離心分離的條件，選擇出了耐低溫沼氣菌群凍干復合保護劑并確定了合適的儲存方式。研制的菌劑主要以纖維質(zhì)為發(fā)酵底物材料，從底物濃度、CN比、接種量、補料量、補料時間、補料類型和攪拌頻率等發(fā)酵工藝方面優(yōu)化制定出適合低溫使用的沼氣發(fā)酵工藝。最終能夠提高戶用沼氣池的產(chǎn)氣量和甲烷含量，有助于提高冬季沼氣池的利用率。

第一章 纖維素質(zhì)的低溫沼氣發(fā)酵技術概述

第一節(jié) 有機物的降解

一、沼氣發(fā)酵

二、纖維素

三、纖維素降解微生物及其作用

第二節(jié) 產(chǎn)酸細菌

一、低溫沼氣發(fā)酵產(chǎn)酸菌

二、低溫沼氣發(fā)酵產(chǎn)酸菌的研究現(xiàn)狀

三、分子生物學技術在低溫微生物研究中的應用現(xiàn)狀

第三節(jié) 產(chǎn)甲烷菌

一、嗜冷性產(chǎn)甲烷菌的研究現(xiàn)狀

二、嗜冷產(chǎn)甲烷菌的作用機制

三、嗜冷性產(chǎn)甲烷菌的應用

四、嗜冷產(chǎn)甲烷菌的分子研究現(xiàn)狀

第二章 低溫沼氣發(fā)酵液中菌群的多態(tài)性分析

第一節(jié) 材料與方法

一、材料

二、方法

第二節(jié) 結(jié)果與分析

第三章 產(chǎn)纖維素酶微生物

第一節(jié) 材料與方法

一、材料

二、方法

第二節(jié) 結(jié)果與分析

第三節(jié) 討論與結(jié)論

一、討論

二、結(jié)論

第四章 低溫產(chǎn)酸菌

第一節(jié) 材料與方法

一、材料

二、方法

第二節(jié) 結(jié)果與分析

一、發(fā)酵產(chǎn)酸菌的分離篩選

二、形態(tài)學鑒定

三、菌株最適pH值的測定

四、菌株最適生長溫度的測定

五、菌株的生理生化鑒定

六、發(fā)酵產(chǎn)酸菌產(chǎn)酸特性初步研究結(jié)果與分析

七、菌種的分子鑒定及系統(tǒng)發(fā)育分析

八、模擬發(fā)酵產(chǎn)氣量的測定

第三節(jié) 討論與結(jié)論

一、低溫發(fā)酵產(chǎn)酸菌的分離與篩選

二、低溫發(fā)酵產(chǎn)酸菌的特性研究

三、分子生物學鑒定

四、模擬發(fā)酵

五、結(jié)論

六、展望

第五章 低溫沼氣發(fā)酵工藝的優(yōu)化

第一節(jié) 概述

一、農(nóng)村戶用沼氣池發(fā)酵基本工藝規(guī)程及存在問題

二、低溫發(fā)酵工藝的國內(nèi)外研究進展

三、本章研究內(nèi)容、目的及意義

第二節(jié) 材料與方法

一、材料

二、方法

第三節(jié) 結(jié)果與分析

一、發(fā)酵底物配比結(jié)果

二、發(fā)酵底物最適配比正交試驗結(jié)果

三、補料方式試驗結(jié)果

四、攪拌實驗結(jié)果

五、補料正交試驗結(jié)果

六、模擬發(fā)酵的結(jié)果

第四節(jié) 結(jié)論與討論

一、結(jié)論

二、討論

第六章 低溫沼氣菌粉制備

第一節(jié) 概述

一、真空冷凍干燥技術的歷史

二、真空冷凍干燥的基本過程

三、冷凍干燥保護劑和添加劑

四、冷凍干燥設備

五、真空冷凍干燥的國內(nèi)外研究進展

六、本章的研究意義

第二節(jié) 材料與方法

一、材料

二、低溫產(chǎn)甲烷菌菌群的富集

三、凍干工藝

四、凍干保護劑實驗

五、菌劑常溫、低溫保存性實驗

六、模擬發(fā)酵實驗

第三節(jié) 結(jié)果與分析

一、離心條件選擇結(jié)果

二、冷凍干燥工藝的確定

三、單因素保護劑實驗結(jié)果

四、凍干保護劑復配結(jié)果

五、菌劑保存性實驗結(jié)果

六、模擬發(fā)酵實驗結(jié)果

第四節(jié) 結(jié)論與討論

一、結(jié)論

二、討論

第七章 戶用沼氣池的設計

第一節(jié) 8m3戶用沼氣池的設計

一、設計參數(shù)

二、工藝流程設計

三、厭氧發(fā)酵的設計

四、進料口的設計

五、水壓間的設計

六、發(fā)酵料液的計算

七、沼氣發(fā)酵的投料計算

八、發(fā)酵原料的預處理

九、沼氣發(fā)酵的啟動、運轉(zhuǎn)及注意事項

第二節(jié) 戶用沼氣池

參考文獻

本書全面系統(tǒng)地介紹了農(nóng)業(yè)生態(tài)工程中的沼氣技術。內(nèi)容主要包括以沼氣技術為基礎的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)模式、理論基礎、工藝原理及其實用技術，深入淺出地介紹了農(nóng)村家用沼氣工程應用技術及利用沼液沼渣替代農(nóng)藥化肥生產(chǎn)生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品等相關技術，充分反映了沼氣技術在我國農(nóng)業(yè)生態(tài)工程中的研究成果和實踐經(jīng)驗。

本書適用于廣大農(nóng)村的農(nóng)業(yè)技術人員，從事生態(tài)農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)環(huán)境保護和農(nóng)村可再生能源研究開發(fā)的科技工作者以及從事管理工作的領導干部閱讀，亦可作為高等院校相關專業(yè)的教材和參考書。

第1章概論

1.1 沼氣技術在我國的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

1.2 以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的理論與技術基礎

1.2.1 基本概念

1.2.2 基本原理

1.2.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)工程設計的技術體系

1.3 沼氣技術在改善我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境方面的作用

1.3.1 我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的危機

1.3.2 沼氣技術在緩解我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境危機中的作用

主要參考文獻

第2章 農(nóng)村家用沼氣技術基礎

2.1 沼氣發(fā)酵基本原理

2.1.1 概述

2.1.2 沼氣發(fā)酵微生物

2.2 沼氣發(fā)酵原料及處理

2.2.1 沼氣發(fā)酵原料及其產(chǎn)氣特性

2.2.2 沼氣發(fā)酵原料預處理

2.3 沼氣發(fā)酵工藝及控制條件

2.3.1 沼氣發(fā)酵工藝

2.3.2 沼氣發(fā)酵工藝控制條件

主要參考文獻

第3章 農(nóng)村家用沼氣工程的設計、施工及運行管理

3.1 農(nóng)村家用沼氣工程設計計算

3.1.1 沼氣池的池形

3.1.2 沼氣池設計原則

3.1.3 沼氣池設計參數(shù)

3.1.4 沼氣池設計的主要問題

3.2 農(nóng)村家用沼氣工程施工工藝

3.2.1 選定池形

3.2.2 建池時間的選擇

3.2.3 建池地址的選擇

3.2.4 施工工藝的選擇

3.2.5 建筑材料的選擇

3.2.6 土方工程

3.2.7 施工工藝及操作要點

3.2.8 密封層施工

3.2.9 質(zhì)量檢查驗收

3.3 農(nóng)村家用沼氣池工程啟動運行方法

3.3.1 準備充足的發(fā)酵原料

3.3.2 發(fā)酵原料的配比

3.3.3 拌料接種

3.3.4 投料

3.3.5 加水封池

3.3.6 放氣點火

3.3.7 啟動后進入正常運轉(zhuǎn)

3.4 農(nóng)村家用沼氣池工程日常管理與安全管理

3.4.1 日常管理

3.4.2 安全管理

主要參考文獻

第4章 沼液加工利用技術

4.1 沼液主要組成和特性

4.2 沼液肥效及其增效技術

4.2.1 沼液肥效

4.2.2 厭氧發(fā)酵液的增效技術

4.2.3 注意事項

4.3 沼液抗病蟲作用及其應用技術

4.3.1 沼液的抗病蟲作用

4.3.2 沼液的應用技術

4.3.3 注意事項

4.4 沼液浸種和催芽技術

4.4.1 沼液浸種和催芽作用

4.4.2 注意事項

4.5 沼液無土栽培技術

4.6 沼液養(yǎng)殖實用技術

4.6.1 沼液養(yǎng)豬

4.6.2 沼液用于其他養(yǎng)殖

4.7 生態(tài)型沼液產(chǎn)品加工工藝

主要參考文獻

第5章 沼渣綜合利用技術

5.1 沼渣的定義

5.2 沼渣的基本特性

5.2.1 沼渣作為肥料施用

5.2.2 沼渣作為飼料

5.3 工業(yè)沼肥生產(chǎn)技術

5.4 沼肥實用技術

5.4.1 用沼渣制作棉花營養(yǎng)缽

5.4.2 玉米營養(yǎng)土施用沼渣

5.4.3 用沼渣種植香菇技術

5.4.4 沼渣堆肥處理

5.4.5 沼渣與其他肥料的配合使用方法

5.4.6 沼渣養(yǎng)豬

5.4.7 沼渣養(yǎng)魚

5.4.8 沼渣養(yǎng)黃鱔技術

5.4.9 沼渣養(yǎng)殖蚯蚓技術

主要參考文獻

第6章 以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式

……

第7章 沼氣能源利用技術

第8章 以沼氣技術為基礎的生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品技術經(jīng)濟評價

主要參考文獻2100433B

《沼氣技術及其應用（第3版）》在第二版的基礎上，在系統(tǒng)介紹沼氣技術在我國的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀，沼氣技術基礎，戶用沼氣池與中小型沼氣工程的設計、施工及運行管理，沼液、沼渣的加工利用技術，以沼氣為基礎的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，沼氣能源利用技術等的同時，重點補充了現(xiàn)階段研究較廣的沼氣干發(fā)酵內(nèi)容，包括沼氣干發(fā)酵原理及工藝條件等方面；增加了大中型沼氣工程的設計、施工、運行、維護、綜合利用等方面的內(nèi)容，使書籍覆蓋整個小型（戶用）、中型、大型整個沼氣工程，覆蓋面與需求范圍更廣，并增加若干工程實例，使書籍更有直觀性和指導性。

《沼氣技術及其應用（第3版）》適用于廣大農(nóng)村的農(nóng)業(yè)技術人員，從事現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設和社會主義新農(nóng)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(nóng)業(yè)工程、生態(tài)農(nóng)業(yè)、可再生能源工程和農(nóng)業(yè)環(huán)境工程等領域科技工作者的參考資料，亦可作為高等院校相關專業(yè)師生的教材和參考書。