一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑，由下列重量份的原料制成：電廠植物灰54?56、鉬酸鈉1.9?2.3、乳清粉3.6?3.9、油枯14?16、谷物渣10?11、果皮15?17、羧甲基淀粉鈉2.3?2.5、污染豬糞尿42?44、造紙黑液13?14、10%硝酸溶液2.7?2.8、明礬漿13?14、水適量；本發(fā)明的土壤修復(fù)劑以生物發(fā)電廠的廢棄料植物灰為主要原料，其經(jīng)腐熟發(fā)酵后清除了有毒物質(zhì)，同時(shí)植物灰的多元性原料來(lái)源保證了其常量元素和微量元素的含量，結(jié)合植物灰的堿性特點(diǎn)能有效改良養(yǎng)分貧瘠的酸性土壤，并同時(shí)改善土壤的物理結(jié)構(gòu)，增加土壤有機(jī)含量，廢棄料作為主料的使用也大大降低了改良劑的生產(chǎn)成本，具有較好的適用性。
【專利說(shuō)明】
一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]土壤改良是針對(duì)土壤的不良質(zhì)地和結(jié)構(gòu)，采取相應(yīng)措施以改善土壤性狀，提高土壤肥力，土壤改良修復(fù)劑是土壤改良的一種重要應(yīng)用。然而目前市場(chǎng)上所見(jiàn)的土壤修復(fù)改良劑都有諸多缺陷:一是使用原料帶有人工合成高分子化合物，其在土壤中不易分解而長(zhǎng)期殘留，具有安全隱患;二是功能單一，針對(duì)不同種類土壤，例如酸性和堿性土壤，重金屬污染程度、營(yíng)養(yǎng)元素匱乏等無(wú)有效針對(duì)，導(dǎo)致改良修復(fù)效率低下，甚至起到反作用;三是改土周期長(zhǎng)，且成本較高，無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用。針對(duì)以上問(wèn)題，低成本、高針對(duì)性和環(huán)境友好型的土壤修復(fù)改良劑成為土壤改良方面重點(diǎn)發(fā)展方向。
[0003]豬糞尿作為一種來(lái)源廣、成本低廉的可再生生物資源，因其含有豐富的有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀等養(yǎng)分，作為土壤改良修復(fù)的原料使用具有巨大潛力，而由于經(jīng)濟(jì)化養(yǎng)殖需要，豬喂養(yǎng)過(guò)程中飼料含有大量添加劑，導(dǎo)致重金屬超標(biāo)，間接污染了排泄物。而通過(guò)酸洗和超聲作用，能使豬糞尿中難溶態(tài)的金屬化合物形成可溶解的金屬離子，并利用聲空化作用使豬糞顆粒粉碎、細(xì)胞壁破解，令吸附和包裹的重金屬釋放出來(lái)，二者結(jié)合使用達(dá)到凈化目的，使污染豬糞尿這種低廉原料應(yīng)用在土壤改良修復(fù)劑的制備中成為可能。
[0004]明礬漿是礬土經(jīng)“水浸法”生產(chǎn)明礬時(shí)的副產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)干燥后所得白色粉末狀固體，其主要成分是氧化硅、氧化鋁和水組成的硅酸鹽礦物，并含有豐富的常量元素和多種微量元素，因其具有顆粒細(xì)、比表面積大、吸附力強(qiáng)等特點(diǎn)，在土壤改良方面具有很好的應(yīng)用前景。
[0005]將以上所述結(jié)合應(yīng)用于土壤修復(fù)改良劑的開(kāi)發(fā)，簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，為土壤改良修復(fù)劑的發(fā)展開(kāi)辟了新途徑。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑。
[0007]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑，由下列重量份的原料制成:電廠植物灰 54-56、鉬酸鈉1.9-2.3、乳清粉3.6-3.9、油枯14-16、谷物渣10-11、果皮15-17、羧甲基淀粉鈉2.3-2.5、污染豬糞尿42-44、造紙黑液13-14、10%硝酸溶液2.7-2.8、明礬漿13-14、水適量。
[0008]所述的以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑制備方法的具體步驟如下:(1)將油枯、谷物渣、果皮、電廠植物灰混合并加入總重1.5-2倍的水，混勻后慪制發(fā)酵 3-4周，將發(fā)酵料破碎壓榨分離后得到發(fā)酵渣和發(fā)酵液備用；(2)將造紙黑液烘干后投入煅燒爐中，在450-470°C下煅燒80-90分鐘，取出后與污染豬糞尿混合并加入總重3-4倍質(zhì)量水，攪勻后加入10%硝酸溶液，并對(duì)混合料進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為40kHz，超聲100-120分鐘后將混合料按60-80轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，之后靜置75-85分鐘，去除上層溶液后將下層物料烘干粉碎待用；(3)將步驟1所得發(fā)酵渣與步驟2所得物料、羧甲基淀粉鈉混合造粒，得球形顆粒備用；(4)將明礬漿粉碎磨細(xì)后過(guò)100-120目篩，并與lmol/L氫氧化鈉溶液按固液質(zhì)量比1:4 混合均勻，再加熱至75-80°C，保溫100-120分鐘后過(guò)濾取出明礬漿，用水清洗至中性，烘干備用；(5)將步驟1所得發(fā)酵液與步驟4所得改性明礬漿、鉬酸鈉、乳清粉以及其他剩余成分混合，再將步驟3所得顆粒置于上方帶有噴頭的滾筒機(jī)中，在滾動(dòng)顆粒過(guò)程中將混合發(fā)酵液經(jīng)噴頭對(duì)顆粒進(jìn)行均勻噴覆，最后將得到的包覆顆粒在40_45°C下低溫烘干即可。
[0009]本發(fā)明的使用方法為將污染土壤翻耕后將修復(fù)劑埋于土壤表層10-15cm處，每畝土壤使用80-100kg修復(fù)劑即可。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:豬糞尿和造紙黑液的混合除污使用大幅提高土壤有機(jī)水平，而熱堿改性明礬漿后可侵蝕明礬漿表面，使其變得粗糙多孔，表面結(jié)構(gòu)疏松，比表面積提高，增強(qiáng)其對(duì)重金屬離子的晶格固定作用，不僅作為改良修復(fù)顆粒骨架具有很好的穩(wěn)定性，而且能吸附鈍化重金屬、化藥等殘留，堿性改性明礬漿與酸化的豬糞尿混合，也保證了土壤PH值的穩(wěn)定。本發(fā)明的土壤修復(fù)劑以生物發(fā)電廠的廢棄料植物灰為主要原料，其經(jīng)腐熟發(fā)酵后清除了有毒物質(zhì)，同時(shí)植物灰的多元性原料來(lái)源保證了其常量元素和微量元素的含量，結(jié)合植物灰的堿性特點(diǎn)能有效改良養(yǎng)分貧瘠的酸性土壤，并同時(shí)改善土壤的物理結(jié)構(gòu)，增加土壤有機(jī)含量，廢棄料作為主料的使用也大大降低了改良劑的生產(chǎn)成本，具有較好的適用性?！揪唧w實(shí)施方式】
[0011]—種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑，由下列重量份(kg)的原料制成:電廠植物灰54、鉬酸鈉1.9、乳清粉3.6、油枯14、谷物渣10、果皮15、羧甲基淀粉鈉2.3、污染豬糞尿42、造紙黑液13、10%硝酸溶液2.7、明礬漿13、水適量。
[0012]所述的以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑制備方法的具體步驟如下:(1)將油枯、谷物渣、果皮、電廠植物灰混合并加入總重1.5倍的水，混勻后慪制發(fā)酵3 周，將發(fā)酵料破碎壓榨分離后得到發(fā)酵渣和發(fā)酵液備用；(2)將造紙黑液烘干后投入煅燒爐中，在450°C下煅燒80分鐘，取出后與污染豬糞尿混合并加入總重3倍質(zhì)量水，攪勻后加入10%硝酸溶液，并對(duì)混合料進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為 40kHz，超聲100分鐘后將混合料按60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，之后靜置75分鐘，去除上層溶液后將下層物料烘干粉碎待用；(3)將步驟1所得發(fā)酵渣與步驟2所得物料、羧甲基淀粉鈉混合造粒，得球形顆粒備用；(4)將明礬漿粉碎磨細(xì)后過(guò)100目篩，并與lmol/L氫氧化鈉溶液按固液質(zhì)量比1:4混合均勻，再加熱至75°C，保溫100分鐘后過(guò)濾取出明礬漿，用水清洗至中性，烘干備用；(5)將步驟1所得發(fā)酵液與步驟4所得改性明礬漿、鉬酸鈉、乳清粉以及其他剩余成分混合，再將步驟3所得顆粒置于上方帶有噴頭的滾筒機(jī)中，在滾動(dòng)顆粒過(guò)程中將混合發(fā)酵液經(jīng)噴頭對(duì)顆粒進(jìn)行均勻噴覆，最后將得到的包覆顆粒在40°C下低溫烘干即可。
[0013]為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的應(yīng)用價(jià)值，發(fā)明人選取一塊偏酸性實(shí)驗(yàn)土并使用本發(fā)明改良修復(fù)劑進(jìn)行效果的驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)使用了本發(fā)明土壤改良修復(fù)劑60天后，土壤中多種重金屬含量明顯降低，土壤PH值穩(wěn)定在6.8-7.0，有效養(yǎng)分元素含量提高，180天后土壤中有機(jī)質(zhì)水平和土壤陽(yáng)離子交換量都得到提高，土質(zhì)得到有效改善。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑，其特征在于，由下列重量份的原料制 成:電廠植物灰54-56、鉬酸鈉1.9-2.3、乳清粉3.6-3.9、油枯14-16、谷物渣10-11、果皮15-17、羧甲基淀粉鈉2.3-2.5、污染豬糞尿42-44、造紙黑液13-14、10%硝酸溶液2.7-2.8、明礬 漿13-14、水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的以電廠植物灰為主要原料的土壤改良劑，其特征在于，制備 方法的具體步驟如下:(1)將油枯、谷物渣、果皮、電廠植物灰混合并加入總重1.5-2倍的水，混勻后慪制發(fā)酵 3-4周，將發(fā)酵料破碎壓榨分離后得到發(fā)酵渣和發(fā)酵液備用；(2)將造紙黑液烘干后投入煅燒爐中，在450-470°C下煅燒80-90分鐘，取出后與污染 豬糞尿混合并加入總重3-4倍質(zhì)量水，攪勻后加入10%硝酸溶液，并對(duì)混合料進(jìn)行超聲處理， 超聲頻率為40kHz，超聲100-120分鐘后將混合料按60-80轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，之后靜置75-85 分鐘，去除上層溶液后將下層物料烘干粉碎待用；(3)將步驟1所得發(fā)酵渣與步驟2所得物料、羧甲基淀粉鈉混合造粒，得球形顆粒備用；(4)將明礬漿粉碎磨細(xì)后過(guò)100-120目篩，并與lmol/L氫氧化鈉溶液按固液質(zhì)量比1:4 混合均勻，再加熱至75-80°C，保溫100-120分鐘后過(guò)濾取出明礬漿，用水清洗至中性，烘干 備用；(5)將步驟1所得發(fā)酵液與步驟4所得改性明礬漿、鉬酸鈉、乳清粉以及其他剩余成分 混合，再將步驟3所得顆粒置于上方帶有噴頭的滾筒機(jī)中，在滾動(dòng)顆粒過(guò)程中將混合發(fā)酵液 經(jīng)噴頭對(duì)顆粒進(jìn)行均勻噴覆，最后將得到的包覆顆粒在40-45°C下低溫烘干即可。
【文檔編號(hào)】C09K17/40GK105969372SQ201610092539
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月19日
【發(fā)明人】劉帆, 何光強(qiáng), 牛濤
【申請(qǐng)人】含山縣豐華供銷合作社有限公司