庭园沼气高效生产与利用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科技文献

作者:邱凌

出品人:

页数:357

译者:

出版时间:2007-8

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787502356699

丛书系列:

图书标签:

• 沼气
• 生物质能
• 庭园经济
• 农业技术
• 能源利用
• 环保技术
• 可持续发展
• 农村能源
• 清洁能源
• 生态农业

现代农业生态与资源高效利用：以可再生能源技术为核心 作者： 钱志远 教授，张晓梅 博士 出版社： 绿色科技出版社 出版日期： 2024年5月 --- 内容提要： 本书深入探讨了在当前全球气候变化和资源短缺的双重挑战下，现代农业如何转型升级，实现可持续发展。全书聚焦于农业生产过程中产生的废弃物资源化利用、新型可再生能源技术的集成应用，以及构建人-畜-田-能源闭环的生态系统。内容涵盖了从宏观的农业能源结构优化策略，到微观的能源转化过程机理与工程控制，旨在为农业生产者、科研人员及政策制定者提供一套系统、实用的绿色农业技术与管理方案。 第一篇：可持续农业的能源转型与挑战 本篇首先对全球农业能源消耗现状及未来趋势进行了全面剖析。探讨了化石燃料依赖对农业生产成本、土壤健康和温室气体排放的负面影响。重点阐述了构建“零碳、低投入”现代农业系统的必要性和紧迫性。 第一章：全球农业能源足迹与环境压力 1.1 农业生产的能源输入结构分析： 涵盖化肥、农药、机械作业、灌溉系统等方面的能源消耗统计与测算方法。 1.2 气候变化背景下的农业减排目标： 探讨《巴黎协定》对农业部门提出的具体减排要求，以及现有减排技术路线的局限性。 1.3 农业废弃物管理的资源化潜力评估： 对秸秆、畜禽粪便、农产品加工残渣等废弃物的物理、化学特性进行分类评价，量化其潜在的能源和肥料价值。 第二章：可再生能源在农业中的集成应用框架 2.1 农业生物质能源转化技术概述： 对热解、气化、厌氧消化等主流生物质能源技术的原理、适用原料及效率进行对比。 2.2 太阳能与风能在农场系统中的协同应用： 探讨光伏发电与节水灌溉、设施农业温室环境调控的耦合技术，以及分布式能源系统在偏远农场的部署策略。 2.3 能源循环经济模型构建： 提出以能源梯级利用为核心，连接能源生产、农业消费和环境修复的农业生态经济模型。 第二篇：高效生物质能源转化技术与工程 本篇是全书的技术核心部分，详细介绍了当前最具应用前景的生物质能源转化技术，特别是针对复杂农业废弃物的预处理和反应器设计。 第三章：农业废弃物的高效预处理技术 3.1 物理预处理方法： 机械粉碎、压实、干燥技术对提高后续转化效率的作用。 3.2 化学和热化学预处理： 稀酸/碱处理、蒸汽爆破技术在提高纤维素和半纤维素可利用性方面的应用。 3.3 生物预处理： 利用酶解和微生物技术对复杂有机基质进行定向分解，优化反应底物。 第四章：先进的热化学能源转化技术 4.1 快速热解技术及产物分离： 探讨高温快速热解的反应动力学，以及生物油的脱氧提质与稳定化技术，使其可直接替代化石燃料。 4.2 气化过程的优化与清洁化： 聚焦于小型、分布式生物质气化炉的设计，解决焦油堵塞和净化难题，提高合成气质量。 4.3 固体燃料的制备与应用： 介绍农业残渣热力学改性（如炭化）制备生物质炭（Biochar）及其在土壤改良和能源储存中的双重功能。 第五章：新型发酵技术与能源化路径 本篇重点关注湿性废弃物（如畜禽粪便、废水 sludge）的生物化学转化，特别是提高产气效率和能源回收率。 5.1 厌氧消化的反应动力学与优化： 5.1.1 高固含量底物的消化挑战： 针对高浓度畜禽粪便和作物残渣的预处理方案，解决搅拌和传热问题。 5.1.2 协同消化技术（Co-digestion）： 探讨不同类型有机废弃物混合消化对产气速率和甲烷产量的协同增效作用。 5.1.3 反应器设计与过程控制： 介绍分段式、UASB（上流式厌氧污泥床）等先进反应器在农业废水处理与能源回收中的应用。 5.2 高效能源气体净化与利用： 5.2.1 沼气提纯技术： 水洗法、PSA（变压吸附）法在脱除二氧化碳、硫化氢等杂质中的性能对比。 5.2.2 提纯后的生物天然气（Bio-CNG/LNG）应用： 探讨其在交通运输和工业锅炉替代燃料中的经济性和环境效益。 第三篇：能源高效利用与循环农业系统构建 本篇着眼于能源转化后的终端产品如何回馈到农业生产系统中，实现物质流和能源流的闭合循环。 第六章：能源转化副产物的农业回用 6.1 沼渣沼液的高效资源化： 分析沼渣沼液中的氮磷钾及微量元素含量，研究不同形态营养物质的释放速率。 6.2 污泥（沼渣）的土壤改良应用： 探讨生物炭与沼渣混合物（Biochar-Sludge Composite）对土壤结构、保水能力及作物产量的长期影响。 6.3 农业废水循环灌溉的安全标准与技术： 针对重金属和耐药性基因的风险控制，提出安全回用的技术阈值。 第七章：智能农场中的能源管理系统 7.1 能源供需的实时匹配： 基于物联网（IoT）技术，建立农场能源消耗预测模型与能源生产调度系统。 7.2 设施农业中的热能梯级利用： 探讨能源转化设施（如热解炉、沼气锅炉）余热在温室加温、干燥、热泵系统中的高效集成。 7.3 经济性评估与政策导向： 构建基于全生命周期的经济评估模型，分析不同能源技术的投资回报率，并提出适合中国国情的补贴和激励政策建议。 结论与展望： 本书总结了发展农业可再生能源技术的关键技术瓶颈，并展望了未来合成生物学在生物质能源转化中的应用潜力，强调了跨学科合作在推动农业能源革命中的核心作用。本书为实现“双碳”目标背景下农业生产的绿色转型提供了坚实的理论基础和工程指导。 --- 目标读者： 农业工程、环境科学、能源科学、生物技术等相关专业的高年级本科生、研究生，农业技术推广人员，农场管理者，以及从事可再生能源产业的工程师和政策研究人员。

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这本书最让我感到惊喜的，是它在技术层面之外，对“社群共享”和“能源自给自足”的理念融入。它探讨了如何将家庭或小型庭园的沼气系统与邻近住户进行联结，形成一个微型的区域能源互助网络，并讨论了这种模式在法规、计量和收益分配上的潜在挑战与解决方案。这已经超越了单纯的技术手册范畴，开始触及社会工程和社区运营的层面。这种前瞻性的视角，让这本书的格局一下子打开了。它不再只是教你如何“做一个东西”，而是启发你如何“构建一个系统”。这种将工程技术与社会生态相结合的思路，在同类主题书籍中是极为罕见的，它成功地将一个看似琐碎的“庭园项目”，提升到了一个更具可持续发展意义的哲学高度。如果说其他书只教你如何生火取暖，这本书则是在教你如何建立一个持续燃烧的社区能源循环。

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这本《庭园沼气高效生产与利用》的封面设计倒是挺吸引人的，色彩搭配上用了那种沉稳的深绿和泥土的棕色，给人一种很踏实、很“接地气”的感觉。我原本以为这书会写得特别学术化，充满了复杂的化学方程式和晦涩难懂的专业术语，毕竟“沼气生产与利用”听起来就挺硬核的。但翻开目录后才发现，它的结构设计得相当人性化。它似乎是从最基础的原理入手，比如什么是厌氧消化、不同底物（厨余垃圾、动物粪便等）对产气效率的影响，然后逐步深入到实际操作层面。我特别留意了其中关于“小型家庭沼气池建设与维护”的部分，文字描述得非常细致，配图也挺清晰的，像是手把手教你从零开始搭建一个系统一样。如果这本书真的能把理论与实践结合得如此紧密，让一个完全没有经验的园艺爱好者也能从中受益，那它绝对是市场上同类书籍中的一股清流。我尤其期待它在“沼气提纯与安全储存”这块的论述，毕竟安全问题是任何涉及能源利用的领域都绕不开的红线。从目前的初步印象来看，作者似乎非常注重实用性和可操作性，这对于目标读者群体来说，比单纯的理论堆砌要有价值得多。

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老实说，当我听说朋友推荐这本书时，我内心是抱着一丝怀疑的。市面上关于“新能源”和“可持续发展”的书籍汗牛充栋，大多都是泛泛而谈，或者仅仅是某个大趋势下的表面现象分析，真正能落到“庭园”这种微观尺度，并且还能谈“高效生产”的，非常少见。这本书的标题就带着一股子务实的劲儿，没有宏大的叙事，直奔主题。我特别关注了关于“沼气尾渣（沼渣沼液）的深度利用”这一章节的安排。很多这类书籍在谈完能源产出后，往往就戛然而止，把后期的环境友好型处理给忽略了。但如果这本书能提供一套完整的闭环解决方案，比如如何将这些富含有机质的副产品转化为高品质的有机肥料，甚至探讨一下在城市近郊的微气候条件下，如何优化肥料施用方案以最大化园艺作物的产量，那就不仅仅是一本技术手册了，简直就是一本精致的生态循环指南。这种对全生命周期的关注，体现了作者超越一般技术人员的全局观，值得称赞。

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这本书的排版和装帧风格，乍一看，有种上世纪八九十年代农业技术推广资料的味道，朴实无华，没有太多花哨的修饰和时髦的字体设计。但这反而给我一种奇特的信任感，它暗示着内容是经过时间检验的、久经考验的硬核知识，而不是追逐一时热点的泡沫。我仔细阅读了其中对“温度和pH值对产甲烷菌群落结构的影响”的论述——这里的描述非常深入，它没有仅仅停留在“保持适宜温度”这种口号式的建议上，而是详细分析了在不同季节，特别是在北方地区冬季如何通过简单的保温措施（比如覆盖稻草或使用简易地热循环）来维持高效的产气活性。这种对气候适应性的深度剖析，对于生活在非标准气候带的读者来说，是至关重要的。这本书显然是写给那些真的打算动手实践，并且愿意为之付出时间和精力的人准备的，它拒绝了任何形式的“捷径”，强调科学管理的必要性。

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阅读这本书的过程，就像是跟随一位经验丰富的老农或工程师进行了一次实地考察。它的语言风格非常直接，没有过多的文学修饰，但逻辑链条却异常清晰、层层递进。我注意到它似乎还加入了大量的案例分析或实际操作记录的片段，虽然没有具体的地点信息，但那种“我们在XX条件下尝试了YY方法，结果是ZZ”的叙述方式，极大地增强了阅读的代入感和说服力。比如，它对比了固定穹顶式沼气池和浮罩式沼气池在不同容积和预算限制下的优缺点，并给出了详细的成本效益分析模型。这表明作者在撰写过程中，可能不仅查阅了大量文献，更是在实际应用中反复试验和打磨。对于那些需要撰写项目申请书或进行小型能源规划的读者来说，书中提供的这些数据和模型，无疑是极具参考价值的“干货”，远超一般科普读物能提供的深度。

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