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沼气工程作为一项实现农业生态良性循环的关键工程技术得到了广泛的应用和发展,但该过程产生的大量沼液无法得到合理的处理和处置,因此造成严重的环境负面效应。本论文以猪粪厌氧发酵后的残留沼液为研究对象,利用秸秆过滤与膜浓缩一体化技术,同时综合考虑沼液浓缩后肥料产品的定位,首先针对沼液悬浮物含量高的特点以及液体黏稠的特质,探索过滤材料的组合应用以及沼液性质改良的方法：其次在去除悬浮物及改善液体黏稠特性的基础上,通过正交实验进行超滤处理模块的技术参数优选研究,达到在有效保留相应营养物质同时去除微生物及大分子有机物的目的,为后续纳滤浓缩模块降低污染物负荷,同时筛选简化膜处理过程中的影响因素；最后通过对纳滤模块进行操作条件的优化研究,最终得到相应的液体肥料产品。本文的研究结果表明：(1)秸秆滤柱的极限运行压力可达到0.12-0.14MPa,对照材料火山岩和石英砂滤柱为0.23-0.25MPa。秸秆多级粒径自然装填JG50+JG20组合处理在单位体积处理水量、SS去除率及COD去除率方面都有较好的效果,单位体积滤料处理水量达到8.49m3/m3,SS去除率在60%以上,COD去除率为40%～50%。(2)沼液中加入FeC13可有效改善沼液过膜通量,脱稳过程的药剂投加量对沼液的过膜通量影响最大,投加量越大,过膜通量越大。脱稳过程中沼液的pH值对其中氨基酸的保留率影响最大,pH=6.5时,保留率最低,pH=7.5和8.5的处理明显高于pH=6.5的处理。最终筛选出的最优脱稳条件为：pH=7.5,药剂为FeCl3·6H2O,投加量为0.005mmo1·L-1。(3)针对过滤沼液后所产生的纳污饱和的失效秸秆滤料的处置,经实验验证采取后续堆肥处理的方案是可行的,堆体在第2天开始进入高温期(50～55℃),并且能够维持近10天,物料在堆肥全过程中的发芽指数(GI)值均维持在80%以上。物料所含纤维素在堆肥全过程中均有分解,最终的分解率为52.0%。(4)错流操作条件下,不同因素对透过液氨基酸含量影响大小顺序为：料液pH>操作压力>膜材质>料液温度；而对透过液通量影响大小顺序为：膜材质>操作压力>料液温度>料液pH。综合考察透过液氨基酸含量和通量2个因素,在保证氨基酸含量最高的前提下保证通量较大,最终的优选方案为：膜材质为PVDF,操作压力为0.05MPa,料液温度为40℃,料液pH为7.5。(5)在不同pH水平下,纳滤膜组件对氨基酸浓缩效果最显著的是pH=7.5的处理,在实验过程中氨基酸浓度最高值为10535.7mmg·L-1,可浓缩6.2倍。(6)在沼液的日处理量为200m3的规模下,系统估算基建费用为171.275万元；日运行费用为2965.22元·d-1；浓缩叶面肥产品、透过清液、堆肥产品的日收益分别为16800元·d-1,344元·d-1和580元·d-1；在理想的销售状况下,120天左右可收回成本。