“十二五”期间，沼气产业蓬勃发展，但长期的重建设轻利用给沼气产业带来了严重的利用率差、应用新技术推广滞后，沼气设施闲置等问题。为改善这一现状，本研究针对传统沼气热水器在性能方面的缺陷，在理论研究的基础上设计了一款高效、超低排、安全舒适的沼气热水器，旨在提高沼气热水器的市场占有率。通过试验的方法，分析空燃比与污染物排放的关系，确定该沼气热水器的最佳空燃比；并在最佳空燃比下，对其污染物排放、热效率、温控等性能进行测试，分析了热负荷与沼气热水器热效率、污染物排放（主要指NOx及CO）的关系。试验结果表明，在额定负荷下，CO（α=1）及NOx（α=1）的排放量分别为32.5ppm、22.9ppm，排放特性好；热效率为103.4%，达国家一级标准（96%）；水温动态响应时间短，且触摸屏技术实现手动、自动双模式水温调控，具有较高的舒适性及操作便捷性。该沼气热水器克服了传统沼气热水器燃烧不稳定，热效率不高，排放特性差，恒温性能差等缺陷；同时集成触摸屏等信息技术，为用户营造了极好的视觉体验，相比市场上的沼气热水器具有很大的市场竞争力及开发潜力。