濃縮沼液的三效節(jié)能蒸發(fā)工藝研究

唐弓斌， 陳一帆， 盧譽(yù)遠(yuǎn)， 周淑珍， 黃福川

(1.廣西大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院， 廣西 南寧 530004； 2.廣西石化資源加工與過程強(qiáng)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣西 南寧 530004； 3.廣西玉林大智生物科技有限公司， 廣西 玉林 537000； 4.廣西畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用工程技術(shù)研究中心， 廣西 南寧 530004)

項(xiàng)目來源： 星火計(jì)劃(2015GA790003)

濃縮沼液的三效節(jié)能蒸發(fā)工藝研究

唐弓斌1，2， 陳一帆1,2， 盧譽(yù)遠(yuǎn)3,4， 周淑珍3,4， 黃福川1，2

(1.廣西大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院， 廣西 南寧 530004； 2.廣西石化資源加工與過程強(qiáng)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣西 南寧 530004； 3.廣西玉林大智生物科技有限公司， 廣西 玉林 537000； 4.廣西畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用工程技術(shù)研究中心， 廣西 南寧 530004)

沼液的無害化處理排放因成本過高，影響了沼氣工程的推廣。文章在傳統(tǒng)多效蒸發(fā)濃縮技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用MVR技術(shù)及空氣源熱泵技術(shù)，開發(fā)1種適用于中小型沼氣工程配套的沼液濃縮三效蒸發(fā)工藝。經(jīng)處理后的水能到達(dá)Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)，并獲得濃縮液，為沼液的資源化處理、減少污水排放處理成本，進(jìn)行新的探索。

沼氣工程； 沼液； 資源化處理； 三效蒸發(fā)

隨著人們生活質(zhì)量的提高，對畜禽產(chǎn)品的需求量也在不斷提升，因此極大地促進(jìn)了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。而畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的污水排放，始終是制約其快速發(fā)展的技術(shù)瓶頸。沼氣工程的實(shí)施有利于減輕養(yǎng)殖排泄物對環(huán)境的影響。

沼氣是有機(jī)質(zhì)(如農(nóng)作物、秸稈、人畜糞便、生活垃圾、有機(jī)廢棄物等及污水)在厭氧的條件下，通過特定微生物的作用形成的[1]。在厭氧發(fā)酵過程中，發(fā)酵原料中的大部分有機(jī)質(zhì)被分解成蛋白質(zhì)、氨基酸等多種水溶性物質(zhì)，形成厭氧發(fā)酵液(即沼液)；而原料中不能被微生物分解或分解不完全的物質(zhì)形成了沼渣[2]。這些沼渣、沼液如不能妥善的處理，直接排放不僅會對環(huán)境造二次污染，更是一種巨大的資源浪費(fèi)[3]。盡管沼渣、沼液的物質(zhì)組成與比例會因發(fā)酵原料的不同而有所差異，但是對其進(jìn)行資源化綜合利用十分必要，并且是可行的。沼渣的處理工藝已較為成熟，脫水后可制成有機(jī)肥或有機(jī)復(fù)混肥[4]。目前，沼液的處理途徑大致有兩種：一是生化處理，即降解其中的污染物，使其達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)；二是農(nóng)業(yè)資源化利用，即對沼液進(jìn)行濃縮，回收其有效營養(yǎng)物，減少體積以便于運(yùn)輸，使其用途商業(yè)化[5]。濃縮沼液經(jīng)過處理回收后，通常應(yīng)用于3個(gè)方面：用作液體肥料、用來防治病蟲害、用來浸種與催芽。

目前，沼液一般是進(jìn)行常規(guī)的排污水處理后，才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其設(shè)備投資大、運(yùn)行成本高，普通中小畜禽養(yǎng)殖企業(yè)難以承受。因此，有必要開發(fā)新的工藝進(jìn)行沼液處理，使之既投資小、運(yùn)行成本低、操作簡單，又能達(dá)到排放的法規(guī)要求。

對于我國大部分中小畜禽養(yǎng)殖企業(yè)而言，一套年處理量3000噸～5000噸傳統(tǒng)工藝的污水處理裝置大約需300萬至500萬元人民幣，成本過高，且運(yùn)行費(fèi)、能耗也較高，企業(yè)普遍無法承受。目前，有部分企業(yè)將沼液直接排放，污染水體環(huán)境。

1 沼液濃縮的技術(shù)現(xiàn)狀

沼氣的發(fā)展前景十分廣闊，但是厭氧發(fā)酵后沼液的處理影響了其綜合經(jīng)濟(jì)效益。國內(nèi)外學(xué)者針對沼液的資源化處理做了大量的研究工作。目前，對沼液的濃縮技術(shù)的研究，主要集中在膜過濾濃縮技術(shù)和負(fù)壓蒸發(fā)濃縮技術(shù)。此外，還有電絮凝法、冷凍濃縮法[6-7]。但因都存在投資巨大、運(yùn)行成本高等問題，難以投入實(shí)際應(yīng)用。

1.1 膜過濾濃縮技術(shù)

膜分離技術(shù)是一項(xiàng)物理分離技術(shù)，是指在一定溫度和壓力下，通過膜兩側(cè)的壓力差，使沼液進(jìn)行滲透分離。在利用膜技術(shù)濃縮沼液的過程中，清水富集在膜的滲透側(cè)，而其濃縮液被擋在未滲透側(cè)，從而達(dá)到分離的效果。

國內(nèi)外學(xué)者對此領(lǐng)域研究也較多。例如梁康強(qiáng)[8]等采用碟管式反滲透膜進(jìn)行沼液的分離，沼液濃縮后的清水可回收并用于調(diào)漿；濃縮液則用于大白菜的種植實(shí)驗(yàn)，且提高了大白菜的品質(zhì)。徐國銳[9]利用納濾膜對以畜禽糞便為發(fā)酵原料的沼液進(jìn)行濃縮，研制出沼液氨基酸水溶性肥料產(chǎn)品，驗(yàn)證了使用沼液濃縮液配無土栽培營養(yǎng)液的可行性。宋成芳[10]等采用超濾膜將畜禽養(yǎng)殖廢棄物產(chǎn)生的沼液進(jìn)行了濃縮，測定結(jié)果顯示濃縮液的營養(yǎng)濃度遠(yuǎn)高于原溶液，且重金屬含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家的肥料標(biāo)準(zhǔn)限制。

雖然膜技術(shù)具有簡單、高效、節(jié)能、分離效率高等特點(diǎn)，但因存在膜受污染導(dǎo)致壽命短缺及維護(hù)費(fèi)用高等問題，制約了它的推廣，只有突破技術(shù)瓶頸才有可能推廣應(yīng)用。

1.2 負(fù)壓蒸發(fā)濃縮技術(shù)

在一定溫度壓力下，液體在蒸餾釜中被加熱，當(dāng)溫度達(dá)到混合液的泡點(diǎn)，液體開始汽化，生產(chǎn)的氣相被引出并經(jīng)冷凝冷卻后收集起來。泡點(diǎn)受壓力、溫度等因素影響，壓力愈小，泡點(diǎn)愈低。負(fù)壓蒸發(fā)濃縮技術(shù)就是根據(jù)泡點(diǎn)隨壓力變化的特點(diǎn)，利用提高真空度，降低泡點(diǎn)的方法，實(shí)現(xiàn)對沼液的濃縮。

負(fù)壓蒸發(fā)是一種成熟而有效的液體濃縮技術(shù)。焦有宙[11]對沼液負(fù)壓蒸發(fā)濃縮裝置中的蒸發(fā)罐、冷凝器、循環(huán)液槽、真空泵進(jìn)行了參數(shù)計(jì)算與設(shè)備選型，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：負(fù)壓濃縮技術(shù)在沼液的濃縮中，既能有效防止沼液內(nèi)有效成分的流失，又能起到濃縮效果。鄧蓉[12]采用負(fù)壓真空濃縮法對沼液濃縮進(jìn)行研究，該實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：沼液的濃縮效果與速度隨真空度的升高呈上升趨勢；當(dāng)真空度為90%時(shí)，冷凝液水質(zhì)能達(dá)到了GB18596-2001標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，膜技術(shù)在沼液濃縮的工業(yè)化應(yīng)用中因膜污染的制約還無法推廣應(yīng)用，高效膜的制造與清洗問題是制約其進(jìn)一步發(fā)展的主要原因之一；負(fù)壓蒸發(fā)技術(shù)，理論上可實(shí)現(xiàn)對沼液的濃縮，但是因工藝和設(shè)備上的原因，影響了負(fù)壓蒸發(fā)技術(shù)在沼液濃縮上的應(yīng)用。該研究就是利用負(fù)壓蒸發(fā)和機(jī)械蒸汽再壓縮(MVR)的原理，引入多效蒸發(fā)工藝對禽畜養(yǎng)殖廢棄物和厭氧發(fā)酵處理后的沼液進(jìn)行濃縮。沼液的濃縮液可用于制造液肥的基礎(chǔ)肥，其冷凝水可達(dá)到直排標(biāo)準(zhǔn)；并根據(jù)沼液濃縮的工況，進(jìn)行工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)對能量的綜合利用和沼液的高值化利用，為沼液濃縮的工業(yè)化應(yīng)用進(jìn)行新的探索。

2 多效蒸發(fā)的工藝研究

多效蒸發(fā)技術(shù)在制糖、制藥、食品、石化、廢水處理等領(lǐng)域早已實(shí)現(xiàn)了工程上的應(yīng)用，且效果良好[13-15]。但是在沼液濃縮處理領(lǐng)域，國內(nèi)外未見報(bào)道。筆者針對以畜禽養(yǎng)殖廢棄物進(jìn)行厭氧發(fā)酵后所產(chǎn)生的沼液，開發(fā)對沼液進(jìn)行濃縮的新工藝。

2.1 多效蒸發(fā)的原理

沼液的蒸發(fā)過程是沼液不斷地從熱源吸熱，并不斷地沸騰讓水分汽化的過程，作為蒸發(fā)熱源的高溫蒸汽成為加熱蒸汽。為了多次利用蒸汽，通常把第一效蒸發(fā)罐所產(chǎn)生的蒸汽用做第二效蒸發(fā)罐的加熱蒸汽，而第二效所產(chǎn)生的蒸汽又進(jìn)入第三效蒸發(fā)罐作為加熱蒸汽。依此類推，以達(dá)到節(jié)省蒸汽的目的。

蒸發(fā)系統(tǒng)的效數(shù)越多，蒸汽反復(fù)利用的次數(shù)也越多。為了保證蒸發(fā)過程傳熱的進(jìn)行，各效蒸發(fā)罐必須具有必要的傳熱溫差。在建立多效蒸發(fā)系統(tǒng)的總溫差(首效罐的加熱蒸汽與末效罐蒸汽之間的溫度差)之后，各效罐的溫度差可自動(dòng)調(diào)節(jié)以建立蒸汽的產(chǎn)供平衡關(guān)系。各效罐間的溫度的分配只隨單效蒸發(fā)罐產(chǎn)生的蒸汽的變化而變化，不能隨意變化。最后排出的低焓蒸汽經(jīng)過換熱冷凝成水，可達(dá)Ⅱ類水質(zhì)以上，可直接排放。換熱產(chǎn)生的熱能可預(yù)熱沼液，冷凝水的低焓能可采用熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收發(fā)電。

采用多效蒸發(fā)工藝可以節(jié)省蒸汽。然而，效數(shù)過多是不經(jīng)濟(jì)的；同時(shí)，效數(shù)的增加會增加有效溫差的損失。因?yàn)檎舭l(fā)系統(tǒng)的溫差是有限的，效數(shù)的增加會使每效罐所能分得的溫差減少，從而會降低蒸發(fā)罐的蒸發(fā)強(qiáng)度，導(dǎo)致蒸發(fā)罐的傳熱系數(shù)下降。因此，在沼液濃縮工藝中采用三效的蒸發(fā)工藝，其具有較高的能耗比。

2.2 三效蒸發(fā)裝置設(shè)計(jì)

沼液成分復(fù)雜，含水率高。沼液的主要成分為氨基酸。筆者工藝設(shè)計(jì)中，以甘氨酸(C2H5NO2)代替復(fù)雜的氨基酸成分，按沼液的質(zhì)量濃度為10%進(jìn)行研究。針對沼液特性,設(shè)計(jì)的三效蒸發(fā)工藝中采用新的節(jié)能技術(shù)。

(1)引入多效蒸發(fā)工藝用于沼液濃縮，并優(yōu)化其濃縮工藝；

(2)利用空氣能熱泵和熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收二次蒸汽中的余熱?？諝饽軣岜檬占臒崃坑糜诎l(fā)酵池的加熱及沼液的預(yù)熱；熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能可用于發(fā)電，向壓縮機(jī)或真空泵提供能量；

(3)利用MVR蒸汽壓縮機(jī)將低品質(zhì)蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂焚|(zhì)蒸汽，而壓縮機(jī)所需的電能由熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收的余熱轉(zhuǎn)化而來，當(dāng)能量不足時(shí)，可外接電源；

(4)筆者設(shè)計(jì)的多效蒸發(fā)節(jié)能工藝，利用集成模塊一體化設(shè)計(jì)，該工藝裝置的綜合成本遠(yuǎn)低于目前常規(guī)沼液處理的裝置成本，可實(shí)現(xiàn)沼液的高值化利用。

2.2.1 系統(tǒng)的工作原理

三效蒸發(fā)工藝是將3個(gè)蒸發(fā)罐串聯(lián)在一起運(yùn)行蒸發(fā)操作，沼液與加熱蒸汽采用并聯(lián)的方式進(jìn)入蒸發(fā)罐。

第一效的加熱蒸汽來自于鍋爐蒸汽(來自于沼氣鍋爐)，第一效產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)MVR蒸汽壓縮系統(tǒng)后用于對第二效里沼液的加熱。同樣，第二效產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)處理后用于第三效里沼液的加熱。

沼液在第一效被加熱后，在壓力差的條件下，依次經(jīng)過各效蒸發(fā)罐，在蒸發(fā)罐里被前一效的蒸汽加熱。

2.2.2 系統(tǒng)的組成

三效濃縮蒸發(fā)系統(tǒng)基本構(gòu)成如圖1所示。蒸汽通過的設(shè)備有：泵、蒸發(fā)罐、MVR蒸汽壓縮系統(tǒng)、氣水分離器、空氣能熱泵、熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)、平衡箱；沼液通過的設(shè)備有：泵、預(yù)熱器、真空罐；除此還有溫度計(jì)、壓力表、真空表、安全閥等。

圖1 系統(tǒng)基本構(gòu)成

2.2.2.1 系統(tǒng)工藝流程

(1)沼液由泵抽出，經(jīng)預(yù)熱器然后送入一效蒸發(fā)罐加熱管里；同時(shí)鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽進(jìn)入一效蒸發(fā)罐的加熱室；

(2)第一效中的加熱蒸汽通過加熱管壁將熱量傳給沼液；沼液受熱沸騰，部分水分蒸發(fā)成二次蒸汽。二次蒸汽經(jīng)MVR壓縮機(jī)增溫提壓成高品質(zhì)蒸汽，進(jìn)入二效蒸發(fā)罐。然后打開閥門，濃縮后的沼液在壓差的存在下，自動(dòng)流入二效蒸發(fā)罐；

(3)進(jìn)入第二效的沼液，被第一效進(jìn)入的加熱蒸汽加熱，蒸發(fā)生產(chǎn)二次蒸汽；同樣，沼液進(jìn)入第三效蒸發(fā)罐；

(4)第二效產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)MVR壓縮機(jī)變?yōu)楦咂焚|(zhì)蒸汽進(jìn)入第三效；沼液自第二效進(jìn)入第三效蒸發(fā)罐后，進(jìn)一步被濃縮，最后排出；系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，真空系統(tǒng)一直運(yùn)作，保持足夠的真空度；

(5)沼液被加熱產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)空氣能熱泵回收余熱?？諝饽軣岜檬占臒崮苡糜诎l(fā)酵池的升溫及沼液的預(yù)熱；熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能用于發(fā)電，供MVR壓縮機(jī)及泵使用；

(6)各效蒸發(fā)罐中加熱蒸汽換熱后冷凝成汽凝水。而汽凝水具有很高的溫度，將其排入自蒸發(fā)器中，自蒸發(fā)生成蒸汽。自蒸發(fā)生成的蒸汽與第三效沼液蒸發(fā)生成的蒸汽由空氣能熱泵與熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收余熱。而從自蒸發(fā)器中排出的冷凝水由熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收能量，然后可作為工業(yè)用水。

2.2.2.2 該系統(tǒng)的設(shè)備相關(guān)參數(shù)

(1)蒸發(fā)罐是三效蒸發(fā)工藝中的關(guān)鍵設(shè)備,系統(tǒng)中選用升膜式蒸發(fā)罐。蒸發(fā)罐加熱室中的換熱管選用φ25 mm×2.5 mm的不銹鋼管，長度1.5 m；蒸發(fā)室的高度可設(shè)為換熱管長度的1.5～2倍；換熱管的數(shù)量可根據(jù)相應(yīng)工況下的換熱面積進(jìn)行計(jì)算設(shè)定；

(2)MVR蒸汽壓縮機(jī)選用離心壓縮機(jī)對二次蒸汽加熱；

(3)真空泵選用隔膜式真空泵；

(4)氣水分離器選用填料除沫分離器；

(5)自蒸發(fā)器選用柱式自蒸發(fā)器；

(6)空氣能熱泵、熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)和太陽能熱水器?？諝饽軣岜貌捎锰柲茌o助的空氣源熱泵，熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)選用以氦氣為工質(zhì)的行波熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)；

(7)鍋爐。在沼液的濃縮工藝中，采用沼氣鍋爐；

(8)系統(tǒng)采用水壓實(shí)驗(yàn)檢測。

2.2.3 沼液濃縮的工藝模擬

筆者以甘氨酸代替復(fù)雜的氨基酸成分，但是沼液成分復(fù)雜，且隨著溫度的升高會釋放氨氮。在負(fù)壓條件下，沼液蒸發(fā)的溫度也隨之降低，有機(jī)物分子化學(xué)鍵更加穩(wěn)定牢固，從而能有效防止其分解揮發(fā)[16]。由文獻(xiàn)[16]可知，在減壓蒸發(fā)的條件下，投入硫酸溶液將沼液的pH值控制在5以下時(shí)，能有效防止氨氮等營養(yǎng)物質(zhì)的揮發(fā)。

為了使模擬試驗(yàn)更加簡化、減少沼液因高溫導(dǎo)致營養(yǎng)成分的流失，筆者設(shè)計(jì)的三效蒸發(fā)工藝將3個(gè)蒸發(fā)罐的壓力分別控制在0.050 Mpa，0.035 Mpa，0.020 Mpa,使得沼液的泡點(diǎn)控制在85℃以內(nèi)。按沼液的流量每小時(shí)1000 kg·h-1，預(yù)熱后溫度70℃。利用Aspen plus模擬沼液的濃縮過程的工況，且對模型做了如下假設(shè)： 1)不計(jì)傳熱過程中的溫差損失； 2)沼液在各效蒸發(fā)罐濃縮過程中及時(shí)加入試劑以控制pH值在5下，不計(jì)氨氮等元素的揮發(fā)； 3)不考慮因蒸發(fā)罐表面積垢而導(dǎo)致傳熱系數(shù)的改變。沼液和加熱蒸汽的模擬流程見圖2。

圖2 沼液濃縮流程圖

如圖2所示：第一效蒸發(fā)罐由E1-A，E1-B和FL1模擬，第二效蒸發(fā)罐由E2-A，E2-B和FL2模擬，第三效蒸發(fā)罐由E3-A，E3-B和FL3模擬；壓縮機(jī)C和補(bǔ)水裝置MIXER模擬機(jī)械蒸汽再壓縮部分中的壓縮機(jī)模塊。模擬后，沼液蒸發(fā)過程的熱力狀況見表1，蒸汽變化量見表2，工藝中排出的汽凝水及補(bǔ)水參數(shù)見表3，換熱量見表4。

表1 沼液蒸發(fā)過程的熱力狀況

表2 蒸汽變化量

表3 排出的汽凝水及補(bǔ)水量

表4 換熱量

由表1可知：第一效排出的濃縮液(NSY1)流量為781.4 kg·h-1，沼液濃度為12.8%；第二效的濃縮液(NSY2)流量為546.7 kg·h-1，沼液濃度為18.3%；第三效排出的濃縮液流量為291.2 kg·h-1，沼液濃度為34.3%；

由表2和表3可知：流量為240 kg·h-1，溫度100.0℃的鍋爐飽和蒸汽ZQ1-IN(STREAM)進(jìn)入第一效蒸發(fā)罐，將沼液加熱后變?yōu)闇囟?1.0℃的汽凝水1；第一效蒸發(fā)罐生成的二次蒸汽ZQ1-OUT(流量為218.6 kg·h-1，溫度81.6℃)經(jīng)壓縮機(jī)增壓提溫后，再經(jīng)補(bǔ)水裝置補(bǔ)水后，變?yōu)楦咂焚|(zhì)飽和蒸汽ZQ2-IN(流量226.1 kg·h-1，溫度89.8℃)。經(jīng)第二效換熱后，變成81.8℃的汽凝水2；第二效生成的二次蒸汽ZQ2-OUT(流量234.7 kg·h-1，溫度75.7℃)，同樣變成高品質(zhì)飽和蒸汽ZQ3-IN(流量242.8 kg·h-1，溫度83.7℃)后進(jìn)入第三效加熱沼液。最后，蒸汽經(jīng)換熱后變?yōu)?3.7℃的汽凝水3。

上述蒸發(fā)過程中，各效蒸發(fā)罐中分離室E1-B，E2-B，E3-B的壓力分別為0.045 MPa，0.035 MPa，0.020 MPa；Ⅰ效，Ⅱ效，Ⅲ效蒸發(fā)罐的筒體規(guī)格分別為：φ200 mm×2300 mm，φ400 mm×2300 mm，φ500 mm×2300 mm，沼液在各效蒸發(fā)罐內(nèi)的流量分別為：0.278 kg·s-1，0.217 kg·s-1，0.08 kg·s-1；利用ASME等熵模型模擬壓縮機(jī)做功，效率為0.72，模擬結(jié)果顯示壓縮機(jī)C1，C2的功率分別為6.41 kW，6.94 kW。

從模擬結(jié)果可知：沼液經(jīng)三效蒸發(fā)后，濃度由10.0%提升到34.3%；沼液的體積縮小了70.9%。

該工藝具有如下特征：

(1)采用三效蒸發(fā)工藝來濃縮沼液，減少排污量，從應(yīng)用工藝方面來說是可行的，且其濃縮后的沼液可作為液肥的基礎(chǔ)肥；

(2)在工藝裝置中采用的太陽能、熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)、空氣能熱泵等模塊的節(jié)能技術(shù)是可行的，且綜合效益顯著，可適用于中小型禽畜養(yǎng)殖場沼液的處理；

(3)采用工藝進(jìn)行沼液減排裝置的投資比常規(guī)污水處理要低30%～50%，且運(yùn)行費(fèi)用較低，操作簡便，可實(shí)施24小時(shí)無人值守。

3 結(jié)論

筆者開發(fā)的三效蒸發(fā)中試工藝中：利用MVR技術(shù)對二次蒸汽高質(zhì)化處理，節(jié)省了鍋爐蒸汽的用量；利用空氣能熱泵及熱聲發(fā)動(dòng)機(jī)回收了蒸汽中的余熱，到達(dá)了節(jié)能的目的；沼液濃縮后可商品化(即液肥的基礎(chǔ)肥)，有效避免了資源的浪費(fèi)以及對環(huán)境的污染，排放的冷凝水可達(dá)到Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)，對沼液資源化利用進(jìn)行新的嘗試。

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ConcentrationofBiogasSlurrybyThree-effectEvaporation/

TANGGong-bin1,2,CHENYi-fan1,2,LUYu-yuan3,4,ZHOUShu-zhen3,4,HUANGFu-chuan1,2/

(1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering，GuangxiUniversity,Nanning530004，China; 2.KeyLaboratoryofGuangxiPetrochemicalResourceProcessingandProcessIntensificationTechnology,Nanning530004，China; 3.GuangxiYulinDazhiBiotechnologyCoLtd,Yulin537000，China; 4.EngineeringTechnologyCenterofGuangxiComprehensiveUtilizationofLivestockandPoultryWastes,Nanning530004,China)

Because of excessive costs, the biosafety disposal of biogas slurry affected the promotion of biogas projects. Based on the traditional multi-effect evaporation concentration techniques, adopting MVR technology and air-source heat pump technology, a three-effect evaporation process was developed for concentration of biogas slurry from small and medium biogas projects. After the treatment, it could obtain a standardⅡwater and a concentrated solution. It is a new way of resourceful disposal and reducing discharge cost for biogas slurry

Biogas project； biogas slurry； recycling； three-effect evaporation

2016-08-03

2016-09-18

唐弓斌(1991-)，男，在讀碩士，主要從事節(jié)能技術(shù)及設(shè)備方面的研究工作，E-mail：tanggongbin@sina.com

黃福川，E-mail：huangfuchuan@gxu.edu.cn

S216.4

B

1000-1166(2017)04-0061-06