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需求背景

腐殖酸是一种广泛存在于自然界的有机物质，具有多种生物活性和功能，如改善土壤肥力、促进植物生长、增强抗逆性、调节微生态平衡等。腐殖酸是有机农业、生态农业、绿色农业的重要原料和添加剂，也是制备高效、低污染的肥料、农药、饲料等产品的重要组分。目前，腐殖酸的主要来源是天然有机物源，如腐殖质含量高的土壤、腐殖质堆肥等。然而，从这些天然有机物源中提取和分离腐殖酸的技术水平还较低，存在效率低、成本高、质量差、污染大等问题，限制了腐殖酸的开发和利用。因此，急需开发出一种高效、经济的方法，从天然有机物源中提取和分离出高纯度、高活性的腐殖酸。

需解决的主要技术难题

如何提高提取和分离的效率和速度，减少能源和资源的消耗，降低操作的复杂度和难度。目前，常用的提取和分离方法包括碱法、酸法、溶剂法等，这些方法都存在一些缺点，如操作时间长、能耗大、产率低、污染大等。需要寻找一种更快速、更节能、更高效、更环保的方法，以提高提取和分离的效率和速度。

如何保证提取和分离的质量和稳定性，避免腐殖酸的降解和损失，提高腐殖酸的纯度和活性。目前，常用的提取和分离方法都会对腐殖酸造成一定程度的损害，如碱法会破坏腐殖酸的结构和功能基团，酸法会导致腐殖酸的沉淀和损失，溶剂法会引入杂质和毒素等。需要寻找一种更温和、更精细、更纯净、更安全的方法，以保证提取和分离的质量和稳定性。

如何减少提取和分离过程中的环境污染，处理好提取和分离后产生的废液、废渣等副产物。目前，常用的提取和分离方法都会产生大量的废液、废渣等副产物，这些副产物含有大量的有机物质、无机盐类、重金属等污染物质，如果不加处理就排放到环境中，会造成严重的环境污染。需要寻找一种更节约、更循环、更清洁、更绿色的方法，以减少提取和分离过程中的环境污染。

期望实现的主要技术目标

能够开发出一种高效、经济的方法，从不同类型和来源的天然有机物源中提取和分离出高纯度、高活性的腐殖酸。这种方法应该具有以下特点：操作简单、时间短、能耗低、产率高、成本低等。

能够实现从天然有机物源中提取和分离腐殖酸的自动化、智能化、连续化操作，提高生产效率和规模。这种操作应该具有以下特点：控制精准、调节灵活、监测及时、反馈有效等。

能够有效地利用提取和分离过程中产生的副产物，实现资源循环利用，降低环境影响。这种利用应该具有以下特点：处理彻底、回收充分、再利用广泛、排放无害等。

需求解析

解析单位：山西省运城市 解析时间：2023-08-31

于章龙

山西农业大学棉花研究所

副研究员

综合评价

提高提取和分离的效率和速度，减少能源和资源的消耗，降低操作的复杂度和难度。通过碱法、酸法、溶剂法等，这些方法都存在一些缺点，如操作时间长、能耗大、产率低、污染大等。需要寻找一种更快速、更节能、更高效、更环保的方法，以提高提取和分离的效率和速度。

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