基于沼液濃縮的液態有機肥利用現狀與展望
厭氧發酵是解決有機廢棄物處理與資源化利用的有效手段,然而發酵殘余物——沼液的處理利用成為限制厭氧發酵技術發展的關鍵因素。
沼液中富含養分及活性物質,可作為有機肥還田,在農田承載力和運輸成本的雙重約束下,沼液濃縮制肥技術迅速發展。沼液濃縮不僅可以減少儲存和運輸成本,還可以大幅度提高單位體積沼液中的養分含量,復配成高品質有機肥,分離后的水還可回用或達標排放。
本文通過查閱文獻,根據現階段的沼液濃縮技術及濃縮液利用現狀,分析了不同濃縮技術的優缺點及濃縮液制肥潛力,并對沼液的應用潛力提出了展望及建議。
結論:
本文綜述了沼液濃縮技術及濃縮液在制備液體有機肥中的應用。常見的沼液濃縮技術主要包括膜濃縮、蒸發濃縮、冷凍和萃取濃縮等,適用于工程應用的主要有膜濃縮和蒸發技術。
濃縮后的沼液可以直接或與其他產品配合應用于農業生產中,提升作物產量和品質。更重要的是,濃縮沼液可以通過添加養分、微生物菌劑、生長調節劑等復配成專用液態有機肥料,提升沼液的產品價值,并擴大利用半徑。
然而,目前仍需進一步開發、優化沼液濃縮技術,研發濃縮液高值化、功能化產品,實現沼液濃縮液利用的多元化,提高產品市場價值,從而有效抵消沼液處理運行的高投入。
展望:
針對沼液直接還田利用存在的問題,通過濃縮沼液及復配功能性物質,實現沼液增值化,具有較高的發展潛力,將成為有機廢棄物資源化循環利用的重要研究方向之一。
為適應新型農業、節水農業發展趨勢,開展沼液有效活性成分與作用機理研究,制備新型肥料將是沼液資源化利用的關鍵環節。采用向沼液濃縮液添加具有一種或兼具促生、抗病、土壤修復等多種功能的物質或微生物菌劑,復配成功能性肥料,并通過其施用對植物生理、土壤物理、化學性狀及微生物群落變化等產生影響,從而揭示其作用機理。
此外,一般厭氧發酵過程在產酸階段可使碳水化合物等有機物降解為有機酸,主要是乙酸、丁酸和丙酸等,如以肥料化利用有機廢棄物為目的,縮短厭氧發酵進程,將會從另外一個角度提高物質的利用效率,值得做進一步的探究。
來源:《農業環境科學學報》2021 年 11 期