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大中型沼气工程产生的富含氮、磷等营养元素的沼液亟需处理,根据沼气工程可利用经济能源情况不同,本论文探索性的提出了两种营养物质高效回收的沼液资源化处理技术。对于没有可利用经济能源的沼气工程,提出了回收氮、磷预处理加SBR生化处理的营养物质部分回收工艺。针对存在可利用经济能源的沼气工程,研发了将沼液浓缩后与生物炭混合制成浓缩沼液生物炭土壤改良剂的沼液营养物质全回收技术。本文的主要研究成果如下:营养物质部分回收的沼液资源化工艺研究中,针对性的提出了“氨氮吹脱+鸟粪石沉淀”预处理技术,其不但可以降低高氮、磷沼液后续生化处理的负荷,同时能部分回收其中的营养物质。其中,吹脱不但可以回收沼液中90%的氨氮,且出水pH值(9.2左右)在鸟粪石沉淀法的适宜pH值范围内,有利于后续处理的进行。而鸟粪石沉淀处理在实现对氮、磷回收的同时,使出水C/N从初始的0.7上升到10,从而更利于后续SBR处理的进行。SBR(常规曝气)对沼液中SS、COD、氨氮和TP的去除率分别为84.8%、85.4%、77.6%、75.9%,出水指标满足《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)。为了满足日益提高的排放标准,在SBR工艺中,探索性的引入了纳米曝气技术。该技术有效提高了 SBR反应器对污染物的去除率,其SS、COD、氨氮的去除率分别提高到91.9%、92.0%、85.2%,出水满足2014年环境保护部发布的《畜禽养殖业污染物排放标准》(二次征求意见稿)。在沼液的营养物质全回收研究中,根据常压、负压蒸发过程冷凝水中氨氮的变化规律,提出了沼液两段蒸发工艺。该工艺可以达到将沼液蒸发过程中的冷凝水分为富氮(常压蒸发,氨氮浓度11718 mg/L)和低氮(负压蒸发,氨氮浓度67 mg/L)两部分的目的。为了获得性能优良的浓缩沼液载体生物炭,采用三种原料进行生物炭制备的优化,研究发现棉花秸秆制备的生物炭性能最好。将优化条件下制备的生物炭与浓缩沼液混合,制成浓缩沼液生物炭土壤改良剂,研究发现该土壤改良剂具有显著的缓释效果。投加该土壤改良剂可使黑麦草的发芽率从68%提高到81%,产量增加30%。此外,论文采用SWOT-PEST分析方法,对我国大中型沼气工程沼液资源化利用的内部优势、劣势以及外部环境的机会、威胁四个方面进行了详细的分析,从政治、经济、社会、技术等方面总结了我国大中型沼气工程沼液资源化利用存在的问题,并提出了相应的发展策略和建议。