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纳米膜分离技术是近年来发展起来的膜分离技术,是指膜的纳米级分离过程。其通过截留相对分子量为300~100000(被分离物料粒径相当于0.3~100纳米)的膜进行分离、纯化,包括了纳滤和部分超滤技术所能分离的量程范围,也是一种以压力为驱动的膜分离过程。由于纳米膜分离技术的截断物质相对分子量范围比反渗透大,而比部分超滤小,因此,纳米膜分离技术可以截留能通过超滤膜的部分溶质,而让不能通过反渗透膜的物质通过,从而有助于降低目的截留溶质的损失。这种技术具有操作方便、处理、、安全和节能等诸多优点。
纳米膜发酵有机肥技术早出现于20世纪80年代的德国,是由Baden-Baden推出了一种利用功能膜作为覆盖层,将堆体与外界空气相隔绝进行好氧发酵的静态条垛堆肥方法,后期中海环境同中科院兰化所共建“固废及水环境青岛研发中心”潜心研究中国不同地区发酵条件下所需要膜材特性,将纳米膜发酵技术不断完善,终研发出NCS智能分子膜发酵系统!如今掌握成熟技术的是德国UTVAG公司,该公司成立于1996年,其核心产品名为“GoreCover(戈尔膜覆盖系统)”,设备的年生产肥能力在102~106t之间。国内对纳米膜发酵有机肥技术的研究起步较晚,但近年来,纳米膜发酵有机肥技术逐渐成为国内有机物好氧处理方向的研究热点。
纳米膜发酵有机肥技术作为一个刚刚出现新技术,次进入中国时由于国内对该技术的实践经验少,不少企业借机都打着新科技的幌子开始了忽悠,这样给用户留下了很深的负面印象。但纳米膜发酵有机肥技术的低成本、率特性的确是目前国内养殖粪便处理现状所急需。于是随着国内各大科技研究人员的努力探索,逐渐提高了国内纳米膜发酵技术的发酵成功率。
纳米膜发酵有机肥技术由于打破了传统发酵技术的投资高,运营高的难题,所以成为了畜禽粪污处理手段中的新方式。纳米膜发酵出的有机肥还田后涨势旺盛,尤其在青岛某现代化农业中心(生产蔬菜直供辽宁舰),在采用了NCS智能分子膜技术后,直接其产量相较于去年提升了30%,涨势喜人。所以纳米膜发酵技术是一种发酵粪污新技术。
二次发酵
若需要进一步提高堆肥产物的腐熟度,可将堆体移出覆膜发酵区继续堆置15d~30d,中间翻堆1~2次。二次发酵也叫陈化或后腐熟,过程包括降温期。二次发酵过程中,严禁再次添加新鲜的堆肥原料。含水率宜控制在40%~45%。为减少养分损失,物料温度宜控制在50℃以下,可通过调节物料层高控制堆温。二次发酵周期一般为15d~30d。发酵终止时,腐熟堆肥应符合下列要求: a)外观颜色为褐色或为灰褐色、疏松、无臭味、无机械杂质; b)含水率宜小于30%; c)碳氮比(C/N)小于20:1; d)耗氧速率趋于稳定。
后处理及利用
将生产出的腐熟堆肥散装或装袋存放于防雨地方待售。制得的腐熟堆肥可进行粉碎、筛分、深加工等处理。经过纳米膜好氧发酵获得的腐熟堆肥可直接还田利用,应符合GB/T 25246的规定。生产商品有机肥料的,应符合NY 525的规定。生产生物有机肥的,应符合NY 884的规定。生产有机-无机复混肥的,应符合GB/T 18877的规定。