沼液中硫化氢去除方法的研究进展（英文）

文章以去除沼液中的硫化氢为主线,围绕沼液在农业上的应用及硫化氢的治理技术,根据国内外研究现状,介绍了常用的几种去除硫化氢的方法,并进行了比较,旨在为沼液的田间精确应用提供帮助。     

沼液膜前预处理及纳滤膜浓缩工艺参数优化

沼液产量大,所含养分浓度较低,制约了沼液商业化生产的发展。膜浓缩技术可同时实现沼液减量化和无害化,有利于推动整个沼液产业化的发展,成为沼液处理未来发展方向。而沼液高悬浮物的特性导致膜污染严重,缩短膜寿命,增加运行成本,因此,膜前预处理技术是实现沼液膜浓缩技术应用的关键环节。为了考察沼液膜前组合预处理技术效果,本文以经过自然沉降处理后的沼液为对象,研究石英砂、火山岩单级过滤、石英砂与火山岩组合多级过滤方式对沼液中悬浮物的去除效果,并对预处理后的沼液开展纳滤膜浓缩工艺参数优化研究。结果表明,石英砂滤料对悬浮物的去除效果较好,火山岩滤料对氨氮的去除效果较好,但综合分析认为以石英砂与火山岩组合滤料对沼液过滤效果为最优;通过对纳滤膜不同浓缩倍数运行比较研究发现,沼液的最佳浓缩倍数为6倍,沼液体积缩减了5/6,养分氮、磷、钾浓度分别提高了2.06、3.10和3.70倍,该结果为获得较好的沼液膜前预处理技术方案和纳滤膜浓缩工艺方案提供技术支撑。     

铁炭微电解-Fenton联用对沼液COD的去除效果

为探明炭微电解法-Fenton联用对猪场沼液化学需氧量(COD)去除的反应机理和影响因素,并确定此工艺的最佳运行参数,为今后的工程应用、设计和运营操作提供参考,进行了铁炭微电解-Fenton联用对沼液COD的去除效果试验。结果表明:在铁炭微电解最佳运行条件温度为(20±1)℃,铁炭质量比为1∶1,pH为3,反应时间为120min处理猪场沼液后,联用Fenton法预处理猪场沼液,当温度为(20±1)℃时,以H2O2/Fe2+为10∶1,pH为3,反应时间为45min的去除效果最好,COD去除率达75.95%。     

沼液中挥发性有机物去除技术及肥效验证

【目的】筛选具有应用价值的去除沼液挥发性有机物(VOCs)的方法.【方法】通过热处理、活性炭、通气处理、有机溶剂萃取等方法去除沼液中的VOCs.【结果和结论】不同处理方法的VOCs去除效果最好的条件分别为：热处理70 ℃,去除率57.7%;200 mL沼液用12 g活性炭处理,去除率69.9 %;200 mL沼液采用硫酸、氢氧化钠、过氧化氢处理效果最好时的用量均为20 mL,去除率分别为36.4%、39.2%和39.3%.通氮气、空气和臭氧的VOCs去除率分别为53.0%、67.3%和81.7%;三氯甲烷+石油醚萃取,去除率87.4%;通臭氧和有机溶剂萃取处理相结合,沼液中VOCs去除率达到94.1%,效果十分明显,且未影响沼液的肥效,是沼液除味的有效措施.     

膜分离技术在大型养殖场沼液处理中的应用与展望

大型养殖场沼液具有产生量大且集中、养分含量低、可能含有抗生素残留等特点,若处理不当易对环境造成污染。膜分离技术可对污染物进行高效分离去除且操作简单,因此受到了广泛关注。本文总结分析了应用于大型养殖场沼液的膜分离技术工艺,通过比较分析不同膜分离工艺对养殖场沼液中碳、氮、磷和抗生素等污染物的去除效果,对膜分离技术在养殖场粪污处理方面的未来发展趋势和重点进行了展望,为膜分离技术在养殖粪污处理利用领域的广范应用提供科技支撑。     

不同水力负荷对人工湿地去除猪场沼液效果研究

选取沸石和石英两种基质构建了水平和垂直流人工湿地为研究对象,考察了不同水力负荷条件下对人工湿地去除猪场沼液的效果。结果表明,随着水力负荷的增加,对猪场沼液去除的效果呈现先增大后减小最后达到稳定的趋势。当水力负荷为0.1m3/(m.h)时,人工湿地对猪场沼液中氨氮、总磷、COD的去除都达到最大值,分别为85%、98%、90%,是湿地的最佳负荷条件。四种人工湿地中垂直-沸石的去除效果是最好的。     

自然沉降作为沼液浓缩膜前预处理的效果初探

膜浓缩技术可实现沼液的减量化和无害化。沼液高悬浮物的特性易导致膜污染,缩短膜寿命,增加运行成本;因此,膜前预处理技术是实现沼液膜浓缩技术应用的关键。以自然沉降作为沼液膜前预处理方式,设置自然沉淀3 h、9 h、12 h、1 d、3 d和5 d等处理,探究不同沉降时间对沼液中悬浮物去除和理化指标变化的影响,并在选定的最佳自然沉降条件下,考查沼液中污染物质的去除情况。结果表明,自然沉降的最佳时间为1 d,此时沼液中悬浮物的粒径主要集中在10~30 μm,对悬浮物、化学需氧量和总磷的去除率分别达到38.3%、40.0%、36.5%,但对氨氮和总氮的去除率较低,仅分别为8.7%和20.0%。     

基于氨氮低吸附的折流式沉降滤过装置去除沼液中悬浮物研究

以多级好氧折流沟串联沉降装置为基础，最大限度地保留沼液中氮素养分的同时，去除沼液废水中悬浮物。根据材料静态条件下等温吸附及解吸率结果，筛选氨氮低吸附填料，接着在动态条件下考察好氧折流沟内填料深度及运行时间对沼液中悬浮物去除效果与氨氮浓度的影响。结果显示，在人工沸石、河砂、石英砂和沙漠砂四种材料中，河砂的吸附强度、吸附指标及解吸值最低。选取河砂作为动态好氧折流沟填料，在水力负荷0.75 L/h、滞留时间24 h条件下，无填充、低填充、中填充及高填充对沼液废水中悬浮物最大去除量分别为4.8 g/L、5.1 g/L、8.1g/L和8.4g/L，最大去除率分别为38.0%、51.2%、86.1%和88.7%，而中、高两种填料深度对沼液废水中悬浮物去除量及去除率在第三、四取水口处无明显差异性(P>0.05)。介于应用中材料选取、用量及去除效果比较，河砂填料对沼液废水中氨氮浓度影响最小，建议采用河砂中填料深度的好氧折流沟处理沼液中悬浮物。     

Fenton法对沼液中三种四环素类和三种磺胺类抗生素氧化去除的研究

近年来各类抗生素广泛地用于畜禽养殖,经动物代谢后随粪便和尿液排出体外。代谢物通过沼气工程处理后,得到的沼液又多用于灌溉,使得抗生素进入环境被农作物吸收,通过食物链的传递对人体产生危害。因而沼液中抗生素的去除尤为重要。采用Fenton氧化技术去除沼液中的三种四环素类和三种磺胺类抗生素,通过设置单因素实验考察了pH值、H_2O_2浓度、摩尔比n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))对抗生素去除的影响。结果表明,最佳反应条件为pH=4,H_2O_2浓度为0.4 mol·L~(-1),n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))=10∶1,在此条件下,四环素、土霉素、金霉素去除率分别为91.83%、92.38%、80.52%,磺胺甲恶唑、磺胺甲基嘧啶、磺胺嘧啶去除率分别为93.60%、91.97%、91.60%。同时TN、TP、TK的保留率分别为96.0%、97.7%、97.2%。可见,Fenton氧化法对沼液中抗生素的去除有良好的效果,同时又保证其养分的保留,为沼液中抗生素的去除提供了一条可能的途径。     

鸟粪石结晶法去除餐厨沼液中氨氮的研究

[目的]本文旨在采用鸟粪石结晶法去除餐厨沼液中的氨氮。[方法]以餐厨沼液为处理对象,研究温度,反应时间,起始pH值,镁、磷摩尔比和磷、氮摩尔比等因素对鸟粪石结晶法处理餐厨沼液,优化去除餐厨沼液中氨氮的影响因素,并分析起始pH值与恒定pH值对鸟粪石结晶法处理餐厨沼液的影响。[结果]通过调节起始pH值而无需保持整个试验期间pH值即可有效去除氨氮并获得较高纯度的鸟粪石。在温度28℃、起始pH 9.0、反应时间90 min的条件下,当镁、磷、氮的摩尔比为1.43∶1.3∶1时,鸟粪石结晶法去除餐厨沼液中氨氮的效率最高,通过对反应后沉淀进行检测,确定其主要成分为鸟粪石。[结论]在最佳条件下氨氮去除率可达到98%左右,残留氨氮及水溶性磷浓度分别为48.74和35.35 mg·L~(-1),并且处理后的餐厨沼液化学需氧量/总氮含量(COD/TN)提高约8倍,有利于后续生化处理。     

沼液施用对青椒生长和土壤性质的影响

为探讨张家港地区适合青椒种植的沼液施用水平和方式，分别设置浇施或喷施54（T1）、84（T2）、114（T3）、144（T4）、204 m³·hm^-2（T5） 5个沼液施用量，分析青椒产量和品质、土壤pH、有机质和氮磷钾含量等以确定最佳的沼液施用方式和施用量。结果表明，沼液的适量施用可以有效提高青椒的产量和品质，且浇施效果明显好于喷施。浇施114 m³·hm^-2可以充分发挥沼液肥效，相比未施沼液的CK1，青椒产量增加97.74%，Vc和蛋白质含量分别增加32.77%和83.82%，且硝酸盐含量符合我国蔬菜硝酸盐污染程度一级标准。施用沼液显著提高0—20 cm土层的有机质、全氮、有效磷和速效钾含量，但有可能加深土壤盐碱化程度。综上所述，沼肥可以代替传统化肥用于青椒的种植生产，采用114 m³·hm^-2的施肥量对青椒种植地进行浇施最利于青椒的生长。研究结果为促进当地沼液利用，解决沼液排放带来的环境污染问题提供科学依据。     

新型高效沼液营养液在蔬菜产量及品质上的效果

[目的]研究沼液的高效性利用及新型营养液在蔬菜种植上的效果,为沼液的广泛、有效应用提供依据。[方法]利用二次好氧发酵技术,在沼液中添加少量腐植酸,提高沼液的生物活性;通过大棚试验,研究了追施高效沼液营养液对青椒、西红柿和黄瓜3种蔬菜产量和品质的影响。[结果]与对照组和传统施用沼液相比,施用高效沼液营养液明显提高了青椒、西红柿、黄瓜的产量,增幅分别为12.4%、47.4%、19.9%和2.7%、15.9%、9.1%。与传统施用沼液相比,施用高效沼液营养液也明显增加了青椒和黄瓜的Vc含量,增幅分别为16.8%和43.8%。[结论]施用新型高效沼液营养液可有效促进青椒、西红柿和黄瓜产量的增加及改变蔬菜品质,明显提高了沼液的生物活性。     

新型高效沼液营养液在蔬菜产量及品质上的效果

[目的]研究沼液的高效性利用及新型营养液在蔬菜种植上的效果,为沼液的广泛、有效应用提供依据。[方法]利用二次好氧发酵技术,在沼液中添加少量腐植酸,提高沼液的生物活性;通过大棚试验,研究了追施高效沼液营养液对青椒、西红柿和黄瓜3种蔬菜产量和品质的影响。[结果]与对照组和传统施用沼液相比,施用高效沼液营养液明显提高了青椒、西红柿、黄瓜的产量,增幅分别为12.4%、47.4%、19.9%和2.7%、15.9%、9.1%。与传统施用沼液相比,施用高效沼液营养液也明显增加了青椒和黄瓜的Vc含量,增幅分别为16.8%和43.8%。[结论]施用新型高效沼液营养液可有效促进青椒、西红柿和黄瓜产量的增加及改变蔬菜品质,明显提高了沼液的生物活性。     

沼液在设施番茄栽培中的应用

为了摸清沼液在设施番茄栽培中的应用效果,将沼气池直接建在大棚内,产完沼气后,将沼渣与沼液分离,沼渣作基肥与土壤改良剂,对沼液进行净化、喷施量及浓度、喷施间隔时间试验。结果表明,在设施番茄栽培中,土壤施用沼液肥,能提高土壤肥力、改善土壤结构、提高土壤保水保肥和通气能力;沼液用松籽壳过滤后以60%的浓度,每隔6 d叶面喷施一次即可起到防治病虫害的目的;在设施番茄栽培中施用沼液肥,产品符合无公害蔬菜标准,可增产22.5%,增收7.30万元/hm2。     

沼液在养猪生产上的应用研究进展

为给沼液在养猪生产上的科学应用和深入研究提供参考,对沼液喂猪的增重效果、防病虫效果及其对猪肉品质的影响进行了综述,并介绍了沼液喂猪的技术要点。同时,从加强沼液喂猪对肉质、重金属残留和迁移规律的影响和沼液喂猪的最佳组合等方面提出了今后的研究方向。     

沼液配施钾肥对果园土壤理化特性和微生物及果实品质影响

【目的】研究沼液和钾肥配合施用对苹果园土壤理化特性和微生物数量及果实品质的影响,为沼液在陕西渭北旱塬合理使用提供理论依据。【方法】以10年生礼泉短枝富士为试材,研究施用沼液和沼液与钾肥配施对苹果园土壤理化特性、微生物数量、果实品质的影响,筛选单施沼液和沼液配施钾肥的施用剂量。【结果】追施沼液可使土壤容重降低、孔隙度增加、碱解氮和速效钾的含量升高。其中沼液100kg/株处理的土壤容重比对照降低了10.6%,土壤孔隙度增加了7.6%;沼液50kg/株+钾肥1kg/株配施处理的土壤速效钾含量比对照增加了20.5%。沼液配施钾肥均可增加土壤细菌、真菌、放线菌的数量,其中沼液100kg/株处理的细菌、真菌、放线菌数量分别比对照增加了132.7%、38.3%和58.2%。各施肥处理均能不同程度改善果实品质,沼液配施钾肥可使果实着色率、单果重、硬度、可溶性固形物以及花青苷含量均有不同程度的提高。其中50kg/株+钾肥0.5kg/株处理的花青苷比对照提高了48%;着色面积比对照提高了29.9%。【结论】沼液100kg/株和沼液50kg/株+钾肥0.5kg/株在果园应用效果较好,可在生产上推广。     

沼液浸种对油菜种子萌发的影响

为了研究沼液浸种对油菜种子萌发的影响,应用方差分析法对沼液浸种时间(1、2、4、8 h)、沼液浓度(5%、10%、20%、40%、80%、100%)2个随机因素对油菜种子萌发过程中发芽率、芽长、根长以及单株重量的影响进行分析。结果表明:10%沼液可以显著促进油菜的发芽,过高的沼液浓度不利于油菜的发芽,100%的沼液处理2 h以及80%的沼液处理4 h较其他处理组可以获得较好的油菜生长效果。该研究表明适当的沼液浸种有利于油菜种子萌发以及萌发后的生长,但过高浓度以及较长时间的浸种对油菜种子的萌发都是不利的,该研究为沼液浸种技术在油菜种子上的应用以及沼液的处理处置提供了理论依据。     

沼液与农药配施防治翠冠梨病害试验

进行不同浓度沼液与农药配施防治翠冠梨病害的田间药效试验,结果表明：在农药中添加浓度为25％及50％沼液处理比单纯使用药剂（对照）对翠冠梨病害的防效更好,病叶率、病果率均比对照低.说明在对农药中添加25％～50％浓度的沼液防治翠冠梨病害有增效作用.     

沼液施用量对淡涂泥田小麦产量的影响

沼气发酵残余液(沼液)是一种典型的优质有机肥料。本研究在田间小区试验条件下,以小麦品种杨麦12号为材料,就沼液作为肥源对小麦产量形成的影响做了初步探讨。研究结果表明:增施沼液对小麦具有明显的增产效果,但以基肥施用沼液75000 kg/hm2、追肥施用沼液37500 kg/hm2处理的小麦产量为最高,与不施沼液的对照相比,增加产量达12.26%。因此合理利用沼液,对浙东沿海淡涂泥田小麦生产具有积极的作用。     

沼液在甘蔗叶循环利用中的应用研究

研究了沼液在甘蔗叶循环利用中的应用潜力和途径。在厌氧发酵产沼气实验中,用沼液浸泡长度1~2 cm甘蔗叶5 d的效果最好,沼气总产量为1101.2 L,甲烷含量为57.8%,沼气总产量较对照提高了106.0%。在甘蔗叶快速降解实验中,采用沼液淋洒甘蔗叶+猪粪复合物料方法的降解效果最好,物料降解率达83.15%,较对照提高了36.7个百分点。