松散纳滤-纳滤集成工艺实现沼液可持续管理：有机无机肥联产与膜污染控制协同策略

本刊推荐：本研究创新性地提出松散纳滤（LNF）-纳滤（NF）集成工艺，成功实现真实沼液中腐植酸（HA）与无机营养盐的高效分离与回收。LNF预处理展现87%的HA回收率与88%的盐渗透率，显著优于传统超滤（UF）（30% HA回收率）。该工艺同步产出有机/无机液态肥，并通过尺寸排阻与电荷排斥机制有效缓解NF膜污染，为沼液资源化利用与膜污染控制提供了可持续解决方案。

　　

Highlight

本研究首次提出LNF-NF集成工艺，实现沼液中腐植酸与无机盐的协同回收与膜污染控制。LNF预处理在浓缩因子（CF=10）下实现87%的腐植酸回收率与88%的盐渗透率，显著优于超滤（UF）的30%腐植酸回收率。NF单元对LNF与UF预处理后的沼液均展现相似盐分截留率，N、P、K营养盐富集率分别达164%、730%、191%（LNF-NF）与166%、900%、201%（UF-NF），表明LNF替代UF未牺牲无机营养盐富集性能。通量下降与扫描电镜（SEM）结果显示LNF-NF工艺较UF-NF更有效缓解膜污染，其抗污染机制源于LNF通过尺寸排阻与电荷排斥作用阻止腐植酸盐污垢在NF膜表面形成。

Conclusions

本研究巧妙将LNF作为NF前处理，构建新型膜浓缩集成工艺，实现沼液有机与无机液态肥联产及膜污染控制，为真实沼液可持续管理提供实用指南：

(1) 所提出的LNF预处理在不同操作条件下均展现优异的腐植酸/盐分离稳定性，具有高腐植酸回收率（87%）与盐渗透率（88%）；

(2) LNF-NF集成工艺实现腐植酸与无机营养盐（N、P、K）同步富集，分别达164%、730%、191%；

(3) LNF-NF工艺通过LNF的尺寸排阻与电荷排斥作用显著缓解NF膜污染，较传统UF-NF工艺更具抗污染优势。