沼气工程沼液反渗透膜浓缩应用研究_梁康强

第40卷第3期中国矿业大学学报Vol.40No.32011年5月JournalofChinaUniversityofMining&TechnologyMay2011收稿日期:2010-02-15基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2007AA06Z345);“十一五”国家科技支撑计划项目(2008badc4b17)作者简介:梁康强(1983-),男,湖南省娄底市人,工学硕士,从事废水处理方面的研究.E-mail:answer318@163.comTel:13811076534通讯作者:王凯军,教授,博士生导师E-mail:wkj-iep@vip.163.com沼气工程沼液反渗透膜浓缩应用研究梁康强1,2,3,阎中2,3,朱民3,何绪文2,魏泉源3,王凯军1(1.清华大学环境科学与工程系,北京100084;2.中国矿业大学化学与环境工程学院,北京100083;3.北京市环境保护科学研究院,北京100037)摘要:针对沼气工程中沼液产量大、处理成本高、储存运输困难和营养物质含量偏低等问题,提出了采用高耐污反渗透技术对沼液进行浓缩.通过建立中试规模膜浓缩装置,在间歇试验和连续试验的基础上,分析膜通量、压力、运行时间、电导率等指标的关系,研究了系统的最佳运行压力、沼液最佳浓缩倍数、连续运行清洗周期等工艺参数.在此基础上,对沼液的浓缩效果及系统运行经济性进行了评价.结果表明:建立的反渗透系统对沼液进行浓缩是可行的,比较原始沼液,所产透过液中氨氮、COD和电导率的去除率高达90%以上,可满足沼气工程工艺前端调浆要求,同时浓缩沼液体积约为原液的20%～25%,沼液中营养物质浓度提高4～5倍,可回用于农业种植,实现了沼液的高值利用.关键词:沼气工程;沼液;反渗透;膜浓缩中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1000-1964(2011)03-0470-06ApplicationresearchofreverseosmosisinconcentratingbiogasslurryfrombiogasprojectsLIANGKang-qiang1,2,3,YANZhong2,3,ZHUMin3,HEXu-wen2,WEIQuan-yuan3,WANGKai-jun1(1.DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.SchoolofChemicalandEnvironmentEngineering,ChinaUniversityofMining&Technology,Beijing100083,China;3.BeijingMunicipalResearchAcademyofEnvironmentalProtection,Beijing100037,China)Abstract:Problemsinbiogasslurryofbiogasproject,suchasitslargeamount,difficultiesindisposal,storage,transportandlownutrientswereanalyzedinthispaper,andthereverseos-mosistechnologyconcentratingthebiogasslurrywasputforwardaccordingly.Throughsettingupthepilotscalereverseosmosistechnologyconcentratingequipment,relationshipsamongmembraneflux,pressure,therunningtimeandelectricalconductivitywereanalyzedbasedonthebatchexperimentsandcontinuousexperiments,theparametersincludingtheoptimaloper-atingpressure,thebestconcentratingratioofbiogasslurryandwashperiodincontinuousop-erationwerestudied.Onthebasisofthem,theconcentrationeffectandeconomicfeasibilityofbiogasslurrywereassessed.Theresultsshowthatthereverseosmosissystemestablishedbythestudyforconcentrationofbiogasslurryispracticable.Co