[发明专利]一种电渗析生产肥料的方法

权利要求书

1.一种电渗析生产肥料的方法，其特征在于：将沼液进行预处理，去除沼液中的悬浮性颗粒物和胶体，得到原水，之后将所述原水通入选择性电渗析系统中进行运行，所述选择性电渗析系统中设置离子交换膜，从而将所述原水分离得到二价阴离子富集液，二价阳离子富集液，一价离子富集液和淡化水，其中淡化水满足排放标准，利用富集液生产化肥，包括：

对所述一价离子富集液进行pH调节，之后进行蒸发处理，蒸发后的气体经硫酸吸收得到硫酸铵，蒸发后的液体结晶得到固体钾盐。

2.根据权利要求1所述电渗析生产肥料的方法，其特征在于：所述沼液为厌氧发酵后的沼液，电导率为2-50mS/cm，氨氮浓度为100-5000mg/L，总磷浓度为5-200mg/L，钾浓度为50-1500mg/L。

3.根据权利要求1或2所述电渗析生产肥料的方法，其特征在于：所述选择性电渗析系统包括相对设置的阳极电极室、阴极电极室，以及设置在所述阳极电极室和所述阴极电极室之间的腔室组成；所述腔室包括N个并联的单元，N为正整数，每个所述单元结构相同，均包括依次排列的产物1室、浓水室、产物2室和淡化室；所述产物1室与所述浓水室以一价阴离子选择性交换膜MVA隔开，所述浓水室与所述产物2室以一价阳离子选择性交换膜MVK隔开，所述产物2室与所述淡化室以阳离子交换膜SK隔开，所述淡化室与下一个单元的产物1室以阴离子交换膜SA隔开；每个所述单元均与所述阳极电极室、所述阴极电极室以极膜PC-SC隔开；

所述阳极电极室和所述阴极电极室分别连接直流电源的正极和负极，所述阳极电极室、所述阴极电极室、所述腔室和所述直流电源构成串联回路，使得所述腔室中通过电流，在电流作用下，在所述产物1室中得到二价阴离子富集液，所述产物2室中得到二价阳离子富集液，所述浓水室中得到一价离子富集液，所述淡化室中得到淡化水。

4.根据权利要求3所述电渗析生产肥料的方法，其特征在于：所述产物1室两侧为一价选择性阴离子交换膜MVA及阴离子交换膜SA，所述产物1室中得到二价阴离子富集液，为磷酸盐富集液；所述产物2室两侧为一价选择性阳离子交换膜MVK及阳离子交换膜SK，所述产物2室中得到二价阳离子富集液，为富含钙、镁离子，及部分铵盐、部分钾盐的富集液；所述浓水室两侧为阴离子交换膜SA及阳离子交换膜SK，所述浓水室中得到一价离子富集液，为富含部分铵盐和部分钾盐的富集液。

5.根据权利要求4所述电渗析生产肥料的方法，其特征在于：所述选择性电渗析系统中，每个所述单元的所述产物1室均连接产物1室料液槽，每个所述单元的所述产物2室均连接产物2室料液槽，每个所述单元的所述浓水室均连接浓水室料液槽，每个所述单元的所述淡化室均连接淡化室料液槽，以实现所述选择性电渗析系统内所有所述产物1室内料液的循环，所有所述产物2室内料液的循环，所有所述浓水室内料液的循环，以及所有所述淡化室内料液的循环；所述阳极电极室和所述阴极电极室连接电极液罐，以实现电极液的循环，共计5个循环回路，其中所述淡化室、所述产物1室、所述产物2室及所述浓水室中料液的流动为同向并联，所述阳极电极室和所述阴极电极室中电极液的流动为反向串联。

6.根据权利要求5所述电渗析生产肥料的方法，其特征在于：将所述原水加入所述淡化室料液槽中进行循环，将等体积的电导率不小于5mS/cm的强电解质溶液分别加入所述产物1室料液槽、所述产物2室料液槽和所述浓水室料液槽的料液槽中进行循环，将电导率不低于5mS/cm的电极液加入所述电极液罐，在所述阳极电极室和所述阴极电极室中进行循环；通过所述直流电源向所述选择性电渗析系统施加直流电流，进行选择性电渗析过程，最终在所述淡化室料液槽中得到所述淡化水，所述产物1室料液槽、所述产物2室料液槽和所述浓水室料液槽的料液槽分别得到二价阴离子富集液，二价阳离子富集液，和一价离子富集液。