| 直接接触式膜蒸馏结晶回收沼液氨氮性能 |
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| 引用本文： | 张军,张鸿宇,周婷,晏水平,贺清尧.直接接触式膜蒸馏结晶回收沼液氨氮性能[J].农业工程学报,2024,40(5):239-245. |
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| 作者姓名： | 张军 张鸿宇 周婷 晏水平 贺清尧 |
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| 作者单位： | 华中农业大学工学院，武汉 430070;农业农村部长江中下游农业装备重点实验室，武汉 430070 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（32002222，52076101）；中央高校基本业务经费（2662022GXYJ006）。 |
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| 摘 要： | 为解决现有沼液氨氮膜回收技术中氮肥浓度低和副产物价值低的问题，该研究提出采用膜蒸馏结晶技术实现沼液中氨氮的结晶回收。研究中，通过提升近饱和接收液的温度来平衡膜两侧的水蒸气分压，在保证氨氮传质通量的情况下最小化水分传质。操作结束后接收液中铵盐达到超饱和状态，冷却至常温即可回收铵盐晶体。结果表明，当进料侧沼液温度为40℃时，近饱和磷酸二氢铵温度需提高至47℃，而使用硫酸为吸收剂时，近饱和硫酸铵溶液温度需提高至65℃。酸液温度升高对氨通量也有促进作用，氨通量由40℃时的10.70 g/(m2·h)小幅提升至70℃时的14.90 g/(m2·h)。进料侧氨氮质量浓度的提升可显著增加氨氮回收通量。磷酸二氢铵为吸收剂时，试验6 h后晶体中的氨氮回收率为77.60%，采用硫酸为吸收剂时可提高至92.20%。继续延长处理时间，晶体中的氨氮回收率甚至超过100%。显然，采用膜蒸馏结晶技术回收沼液氨氮具一定的可行性，研究结果可为沼液氨氮的高价值回收提供一定参考。
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| 关 键 词： | 沼液 结晶 膜蒸馏 水分传质 高价值回收 |
| 收稿时间： | 2023/11/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2024/2/29 0:00:00 |
Performance of ammonia recovery from biogas slurry by direct contact membrane distillation crystallization |
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| ZHANG Jun,ZHANG Hongyu,ZHOU Ting,YAN Shuiping,HE Qingyao.Performance of ammonia recovery from biogas slurry by direct contact membrane distillation crystallization[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2024,40(5):239-245. |
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| Authors: | ZHANG Jun ZHANG Hongyu ZHOU Ting YAN Shuiping HE Qingyao |
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| Institution: | College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China;Key Laboratory of Agricultural Equipment in Mid-lower Yangtze River, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Wuhan 430070, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | biogas slurry crystallization membrane distillation water mass transfer high value recovery |
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