沼液膜浓缩分离及其液肥混配技术研究

【摘要】： 沼液是作物秸秆和人畜粪便等原料经过沼气池厌氧发酵制取沼气后的有机残留物,是一种优质的有机肥。沼气工程这种投入废料得到能源的技术已得到普遍的认同,是解决环境污染缓解能源紧张的一个有效途径。但从中国目前的实际来看,沼气工程大多陷入困境,甚至被闲置,给国家造成了极大的经济损失,其根本原因是缺乏经济效益,沼液的商品化开发,为沼气工程带来了新的经济效益,注入了新的活力。鉴于此,本文对沼液的成分进行了测定,使用纳滤膜对沼液进行浓缩分离,浓缩液用于配制液体肥料,透过液用于农田灌溉,得出如下结果: 1)本文分析测定了沼液中的营养性成分和污染性成分,通过分析得知,沼液中污染性指标很高,并且冬季沼液中的各项指标均高于其他季节。其CODCr、BOD5、SS、氨氮、总磷、粪大肠菌群数指标的平均值均高于集约化畜禽养殖业污染物最高日均排放浓度,若直接排入水体,会造成水体污染。此外,不同原料产出的沼液其微量元素的含量存在较大的差异。 2)采用截留液全部循环的操作模式在操作压力为1.0MPa,温度为25℃的条件下对超滤透过液进行纳滤浓缩实验,在pH等于5的条件下,浓缩倍数最高,达到了24倍。透过液水质完全符合农田灌溉水质标准。 3)采用纳滤浓缩液为基液,根据NY1107-2006大量元素水溶肥料标准和NY1106-2006含腐殖酸水溶肥料标准配制出了大量元素水溶肥料和腐殖酸水溶肥料。 4)运用Python语言编写了肥料配制计算软件。用户只要输入计算所需的原始数据,包括土壤数据、沼液浓缩液的肥效成分和配制的液体肥料浓度,即可得出配制每吨液体肥料的各种配料的量、肥料的品级以及该作物的每亩的施肥量。