CN101343196A - 一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法，它是将处理过的0.8～1.6mm或3mm＜堆肥粒径＞1.6mm粒径垃圾堆肥用pH值4－6.5的HCl+CaCl2溶液，重复淋洗1－2次，再用清水淋洗，即可降低垃圾堆肥渗透压。淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质，实验证明：本发明的淋洗方法不仅可以有效降低生活垃圾堆肥的渗透压，而其还可增强垃圾堆肥基质草坪植物的生长能力，这一技术为今后的大田生产提供数据支持。

Description

一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法
技术领域
本发明属于城市环保技术领域，涉及一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法。
背景技术
目前，关于生活垃圾堆肥草坪建植已有大量的相关研究报道。例如在土壤中加入生活垃圾堆肥后能明显促进黑麦草的茎与根系的生长，提高了生物量，改善叶片的色泽和整齐度，提高草坪的密度和质量等等。另外还有研究表明：以生活垃圾堆肥为主体材料，制备了草皮培植基质，证明堆肥制备基质其草坪植物的植株密度、植株高度、根系生长情况、绿期与绿度等指标均有较好表现。但目前使用的生活垃圾堆肥都是采用不经筛选的全部垃圾堆肥与土壤混合直接用于草坪植物的种植。由于城市垃圾堆肥的颗粒大小不均，成分复杂，重金属及一些有机三致物质(致癌、致畸、致突变物质)含量较高。长期使用会使土壤明显渣化，物理性状变劣，土壤保水保肥能力大大降低，造成植物鲜重和叶绿素含量严重受损。因此，本发明人于2007.10.19申请：一种生活垃圾堆肥粒径分筛控制重金属污染的方法(申请号：200710059931.9)，重点是通过将城市生活垃圾堆肥颗粒进行分筛。达到去除堆肥中积累过多的重金属有害物质，保留为植物生长提供养分以及改善土壤理化性质的堆肥颗粒的目的。随着研究的深入，在随后的进一步实验中又发现：在碱性环境中，生活垃圾堆肥的渗透压偏高，堆肥基质中的各种盐分，重金属，矿物质，甚至有机质比较高，当以生活垃圾堆肥为主体材料，制备草皮培植基质或作为草坪植物的底肥施于草坪植物时，容易造成草坪植物吸水困难，使草坪植物在高渗透压下生长缓慢，其结果是植物的株高、鲜重和叶绿素含量等指标下降，影响了草坪植物的观赏质量及正常生长。
发明内容
为了降低生活圾堆肥的渗透压，本发明人在试验中发现：通过采用不同pH值的HCl+CaC12溶液对不同粒径的堆肥进行淋洗，可以有效的降低生活垃圾堆肥的渗透压，提高草坪植物叶绿素含量，更有利于促进草坪植物的生长。因此，本发明公开了如下技术方案：
一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法，其特征在于，将处理过的不同粒径垃圾堆肥分别用淋洗液淋洗，重复淋洗1-2次；其中不同粒径垃圾堆肥与淋洗液的重量份数比1∶2-5；所述的淋洗液为pH值4-6.5的HCl+CaC12溶液。最后用清水淋洗一次即可实现降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的目的。
本发明优选的方法为：将处理过的500g，0.8～1.6mm或3mm＜堆肥粒径＞1.6mm粒径的堆肥，置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用1000ml pH值4-6.5的HCl+CaC12溶液，对堆肥进行淋洗，直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止，每个粒径重复淋洗1次，最后用清水淋洗一次，目的是降低不同粒径垃圾堆肥渗透压。淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。
本发明所述的生活垃圾堆肥处理是指由人去除垃圾堆肥中的各类木头、塑料、玻璃、金属等杂物。然后在105℃的烘箱中烘干8h。
本发明所述采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法，其中所述的不同粒径垃圾堆肥为0.8～1.6mm或3mm＜堆肥粒径＞1.6mm。优选堆肥粒径＞1.6mm和0.8～1.6mm粒径。
本发明之所以选择此粒径范围，主要是考虑在垃圾堆肥中，无论是有机物质还是矿物质，因种类和颗粒大小不同，其理化性质与土壤中养分及作用方式都存在很大差异。不同粒径垃圾堆肥通过pH值4-6.5的HCl+CaC12溶液淋洗，可有效的降低生活垃圾堆肥中各种盐分，可达到降低垃圾堆肥渗透压的目的，从而使草坪植物吸水性增强，促进了植物的生长。为了能更加清楚的说明本发明采用淋洗液降低生活垃圾堆肥渗透压的直接效果，下面通过具体的实验进一步阐述。
1技术发明研制材料与方法
1.1实验材料
本实验所用的垃圾堆肥取自天津市小淀生活垃圾堆肥处理厂，先由人工捡去垃圾堆肥中的各类木头、塑料、玻璃、金属等杂物，然后在105℃的条件下烘干8h至衡重，然后采用不同孔径的标准筛进行筛分，分为＞1.6mm和0.8～1.6mm两个粒径等级。选取籽粒饱满、均匀的多年生黑麦草(Lolium perenne L.)爱神(Accent)种子为实验材料。
1.2实验方法
将500g 0.8～1.6mm或＞1.6mm粒径的堆肥置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用1000ml pH值4-6.5的HCl+CaC12的溶液对堆肥进淋洗1次，直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止。每个处理重复1次。淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。最后用清水淋洗一次即可实现降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的目的；其中不同粒径垃圾堆肥与淋洗液的重量份数比1∶2-5，优选1∶2。
1.3研究方法
试验在温室植物培养台上进行：试验期间温度为18～22℃，相对湿度为40％～65％，光照为投入室内的自然光。将淋洗处理后的基质装于一次性塑料盆，每盆约200g，播种播撒黑麦草后，根据草坪管理的要求，定期进行除杂(定期手工去除杂草以及基质表面盐类物质)和浇灌(早晚给水，保持基质表面湿润)根据试验目的和内容定期观测并记录数据。每20d测定一次植株高度，整个实验周期为60d，发芽后每20d测定1次株高，最后一次刈割后测定植株的鲜重和叶绿素含量。
2结果与讨论
2.1不同淋洗基质对草坪植物株高的影响
由表1可以看出，用不同pH值溶液淋洗粒径＞1.6mm堆肥后的基质培植草坪植物，在40d～60d时间段，基质5和基质6中草坪植物的株高高于对照。
表1不同淋洗基质中草坪植物株高
Figure A20081005438900051
注：基质5为：pH值为5的溶液淋洗后，再用清水淋洗一次的堆肥对应为基质5；
基质6为：pH值为6的溶液淋洗后，再用清水淋洗一次的堆肥对应为基质6；
基质7为：用pH值为5的溶液淋洗后，再用清水淋洗一次的堆肥对应为基质7。
2.2不同淋洗基质对草坪植物鲜重的影响
在草坪植物收获后对其鲜重进行测定的结果表明，在用不同pH值溶液对粒径＞1.6mm堆肥淋洗后基质培植的草坪植物中，基质6和基质7中草坪植物的鲜重高于对照。在用不同pH值溶液对0.8～1.6mm堆肥粒径淋洗后，基质6中草坪植物的鲜重高于对照。
表2不同淋洗基质中草坪植物鲜重
Figure A20081005438900061
2.3不同淋洗基质对草坪植物叶绿素的影响
由表3可以看出，用不同pH值溶液对＞1.6mm堆肥粒径淋洗后基质培植的草坪植物中，基质5和基质6叶绿素高于对照。0.8-1.6mm基质6叶绿素高于对照。
表3不同淋洗基质中草坪植物叶绿素含量
Figure A20081005438900062
2.4不同淋洗基质渗透压的变化率
由表4可以看出，不同淋洗基质渗透压的变化率下降约40％-50％之间，表明效果明显。
表4不同淋洗基质渗透压的变化率(％)
Figure A20081005438900063
3结论
堆肥基质通过淋洗，其渗透压的变化率下降约40％-50％之间，表明淋洗液及淋洗方法效果明显。通过不同淋洗液淋洗后的堆肥基质对草坪植物的生长影响来看，在40d～60d时间段，基质5和基质6中草坪植物的株高高于对照，在用不同pH值溶液对＞1.6mm堆肥粒径淋洗后的基质中培植的草坪植物中，基质6和基质7中草坪植物的鲜重高于对照用不同PH值溶液对＞1.6mm堆肥粒径淋洗后的基质中培植的草坪植物，基质5和基质6中草坪植物的叶绿素高于对照。叶绿素含量是草坪草的评价指标和重要的质量指标，它反映草坪的观赏质量，也反映草坪的生长状态。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
原料来源：取天津市小淀生活垃圾堆肥厂的堆肥，先由人工去除各类木头、塑料、玻璃、金属等杂物，然后采用标准筛进行筛分，将堆肥分为3mm＜堆肥粒径＞1.6mm和0.8～1.6mm 2个颗粒等级。筛分后的堆肥颗粒在105℃的烘箱中烘干8h至恒重。草坪植物选用我国北方比较常见的多年生黑麦草(Loliumperenne L.)、高羊茅(Festucaarundinacea L.)或草地早熟禾(Poapratensis L.)。
实施例1
(1)将500g，1.8mm的粒径垃圾堆肥置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用1000ml pH值6的HCl+CaC12溶液进行淋洗，每次处理重复2次；直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止。最后用清水淋洗一次，淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。
(2)取底部有透气孔的花盆，装入淋洗后基质4kg，在花盆的表面播撒黑麦草植物25g，在自然光照下生长，室内的温度和相对湿度分别为21℃和39％，每天喷撒适量水，以保持基质持水量为60-65％，每20d测定一次植株高度，发芽后在每20d测定1次株高，最后一次刈割后测定总叶绿素含量为7.95(mg·g-1)对照为7.23(mg·g-1)。堆肥基质通过淋洗，其渗透压的变化率下降约40％-50％之间，表明淋洗液及淋洗方法效果明显。
实施例2
原料来源：同上。
(1)将1500g，1.2mm的粒径垃圾堆肥置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用3000mlpH值6的HCl+CaC12溶液进行淋洗；最后用清水淋洗一次，每次处理重复2次；直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止。淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。
(2)取底部有透气孔的花盆，装入淋洗后基质4kg，在花盆的表面播撒高羊茅30g，在自然光照下生长，室内的温度和相对湿度分别为21℃和39％，每天喷撒适量水，以保持基质持水量为60-65％，每20d测定一次植株高度，发芽后在每20d测定1次株高，最后一次刈割后测定总叶绿素含量为7.85(mg·g-1)对照为7.23(mg·g-1)。堆肥基质通过淋洗，其渗透压的变化率下降约40％-50％之间，表明淋洗液及淋洗方法效果明显。
实施例3
(1)将500g，3mm的粒径垃圾堆肥置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用1500ml pH值6的HCl+CaC12溶液进行淋洗；每次处理重复2次；最后用清水淋洗一次，直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止。淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。
(2)取底部有透气孔的花盆，装入基质5kg，在花盆的表面播撒高羊茅植物35g，在自然光照下生长，室内的温度和相对湿度分别为26℃和39％，每天喷撒适量水，以保持基质持水量为65％，每20d测定一次植株高度，发芽后在每20d测定1次株高，最后一次刈割后测定总叶绿素含量为8.12(mg·g-1)对照为7.23(mg·g-1)。堆肥基质通过淋洗，其渗透压的变化率下降约40％-50％之间，表明淋洗液及淋洗方法效果明显。
在详细说明的较佳实施例之后，熟悉该项技术人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围。且本发明亦不受说明书中所举实例实施方式的限制。

Claims (3)

1、一种采用淋洗液降低不同粒径垃圾堆肥渗透压的方法，其特征在于，将处理过的不同粒径垃圾堆肥分别用淋洗液淋洗1-2次；其中不同粒径垃圾堆肥与淋洗液的重量份数比1∶2-5；所述的淋洗液为pH值4-6.5的HCl+CaCl2溶液。
2、如权利要求1所述的方法，其中所述的不同粒径垃圾堆肥为0.8～1.6mm或3mm<堆肥粒径>1.6mm。
3、如权利要求1所述的方法，其中：将处理过的500g，0.8～1.6mm或3mm<堆肥粒径>1.6mm粒径的垃圾堆肥，置于事先铺有滤纸的大漏斗中，用1000ml pH值4-6.5的HCl+CaCl2溶液对堆肥进行淋洗，直到各漏斗中的溶液不在向下渗漏为止，每个粒径重复淋洗1次，再用水清洗，淋洗后的堆肥作为培植草坪植物的基质。
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