天地人視角-采用DTNF對餐廚沼液高值化利用的試驗研究

2017-09-06

文章導讀:

目前餐廚垃圾的處理大多數采用厭氧消化工藝,而對于餐廚垃圾處理后形成的厭氧發酵液(即餐廚沼液)如何處理研究較少。本文,天地人采用DTNF對餐廚沼液高值化利用進行試驗研究,與讀者共享探討。

餐廚沼液不僅含有豐富的有機營養元素(如氨基酸、腐植酸、生長素、水解酶、維生素等生物活性物質),還含有豐富的氮、磷、鉀等大量無機營養元素和鈣、銅、鐵、鋅、錳等微量無機營養元素以及對病蟲害有抑制作用的物質或因子。因此,餐廚沼液既具備作為有機肥的優良條件,又可以作為生物農藥。

目前餐廚沼液的處理大多只停留在農田直接消納模式。但是,餐廚沼液的有效成分含量較低,連續性排放和農田的季節性用肥需求矛盾很難解決,運輸成本較高,農田土地管理分散,農戶擁有土地面積小,同時沼液還田缺乏相應的國家標準,含鹽量過高的沼液長期施用會導致土壤鹽堿化,這些問題嚴重制約了沼液還田的廣泛實施。所以亟待尋求餐廚沼液的高值化利用模式。

天地人研發中心結合餐廚沼液富含養分但含鹽量相對較高的特性,利用碟管式納濾(DTNF)技術將其進行濃縮脫鹽,一方面使沼液體積減量化并提高了沼液濃縮液中的有效成分含量;另一方面由于DTNF對一價鹽基本沒有截留率,一價鹽能完全透過DTNF膜,因此也降低了沼液濃縮液的相對含鹽量。再以產生的沼液濃縮液為基礎,加入適當的輔料添加劑,配制液體有機肥。另外,透過液則可以部分回用到餐廚垃圾處理工藝前端的調漿工序以減少自來水的用量,其他部分可經DTRO進一步濃縮后去蒸發處理。

本研究的技術路線如圖1所示:

 

圖1 技術路線圖

該技術實現了餐廚沼液的減量化和標準化處理,有利于餐廚沼液高值化利用的進一步開發。

DTNF技術是天地人公司研發并有多年實際運行經驗的專利技術。針對餐廚沼液懸浮物含量過高及含鹽量較高的特點,利用特種納濾膜獨特的高有機物截留率和單價鹽透過特性與特殊設計的DT組件相結合,為餐廚沼液的濃縮提供了很好的選擇。

經過DTNF處理的餐廚沼液對比如圖2所示:

 

圖2 試驗效果(從左至右依次為沼液原液、DTNF透過液、DTNF濃縮液)

DTNF技術能夠達到餐廚沼液減量、腐植酸濃縮等技術要求,對餐廚沼液的高值化利用有很好的促進作用,值得進一步研究開發。


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