一种生物稳定污泥与透气性盆栽容器结合的育树方法
技术领域
本发明涉及苗木栽培技术领域,尤其涉及一种生物稳定污泥与透气性盆栽容器结合的育树方法。
背景技术
近年来,我国城镇污水处理事业快速发展,每年处理的污水量已达420亿立方米,居世界之首。但是,污水处理所产生的活性污泥并未得到有效处置。据统计,我国污泥产量每年约3000万吨,约70%是填埋或简易堆置,存在严重的二次污染隐患。按照国际经验和发展趋势,污泥的生物质能利用和土地利用是污泥处置的最佳方式。理论上讲,污泥经过厌氧消化或好氧发酵处理后,可以制成有机肥,用于农业或林业,但是,由于担心重金属迁移污染风险,国家有关部门禁止或限制污泥产品进入耕地,污泥肥料一直得不到农用销售许可,其最终出路问题并没有解决。
2009年,国家住建部、环保部和科技部联合颁布了《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》,鼓励合格的污泥产品用于园林绿化;同年,国家标准《城镇污水处理厂污泥污泥处置—园林绿化用泥质》(GB/T23486)发布。由此,污泥产品用于园林绿化开始成为主导方向。
但是,污泥绿化肥料的应用依然存在制约瓶颈,一是苗圃原则上也属于耕地,也可能改种粮食蔬菜,农业部门同样限制污泥产品使用;二是污泥产品必须加入氮磷钾制成复混肥才可以销售,成本较高,销售不畅;三是园林绿化用追肥季节性很强,且用量有限,仅以制肥的方式,难以消纳持续产出的大量污泥产品。
因此,将污泥产品作为园林绿化的基肥或者培植土使用是一种可行的方向,但目前这种方式仍存在问题,即:虽然污泥产品已经进行过厌氧或好氧的稳定化处理,但是,这种处理方式并不彻底,在大量应用污泥产品作为培植土时,依然存在后稳定化的发酵过程。在有氧条件下,好氧菌(细菌、真菌、放线菌、酵母菌)继续将污泥产品的有机物转化成腐殖质,消耗氧气,伴随产生二氧化碳(产量20kg/t污泥)、氨气等气体,同时释放热量;在可能出现的厌氧情况下,还会产生硫化氢等气体。这些产物,会对植物产生不利影响,出现烧根、黄叶、枯苗等现象。实践表明,在使用80%污泥产品(另20%为秸秆和沙土)为培植土,盆装土高度为45cm时,3天后,土内温度上升到45摄氏度,CO2浓度达8%,有较明显的氨和硫化物气味。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明提供了一种生物稳定污泥与透气性盆栽容器结合的育树方法。
一种生物稳定污泥与透气性盆栽容器结合的育树方法,其特征在于:
1)制备培植土,并在透气性盆栽容器中以所述培植土作为培植用土,其中,所述培植土的各个组份及各个组份的重量比为:
污泥:辅料=3:7~8:2,其中所述辅料选自秸秆、木屑、耕植土、沙土中的一种或多种的混合;
2)调节所述培植土的pH值、含水率、含盐量指标;
3)将树苗植入所述培植土,并对所述培植土进行微灌。
优选的,所述步骤1)中,所述污泥选自污水处理厂脱水污泥经厌氧或好氧工艺无害化、稳定化生物处理后的污泥。
优选的,所述步骤2)中所述培植土在经过pH值调节后,其pH值为6~8。
若培植土偏酸,可拌入适量生石灰。
优选的,所述步骤2)中所述培植土在经过含水率调节后,其含水率为20~40%。
优选的,所述步骤2)中所述培植土在经过含盐量调节后,其浸滤液的总溶解固体小于2000mg/L。
优选的,在所述透气性盆栽容器的中部、所述培植土深度的一半处进行所述微灌,其工作水压为50~150kPa,水流量为10~20L/H,间隔5~7天,每天1~2次,每次0.5~1小时。
所述微灌取决于土壤干湿情况和苗木的用水需求,例如乔木苗每株每天需水量4~6L,灌木苗每株每天耗水3~4L。
更优选的,当所述培植土中所述污泥的含量为50%~80%时,在所述步骤2)之后,先对所述培植土进行微鼓风,用于促进所述培植土彻底腐熟和稳定,再进行步骤3)。
上述过程中,当盆容器中心温度不高于环境土壤温度2摄氏度时,可停止鼓风。继续放置到满15天。
当污泥产品使用比例低,或污泥产品有机质含量小于30%时,上述过程可以简化,或不需鼓风。
优选的,在所述透气性盆栽容器的中部、所述培植土深度的一半处进行所述微鼓风,其工作风压为400~700毫米水柱,气流量为30~60L/H,连续3~6天,每次0.5~1小时,间隔2~4小时。
优选的,所述步骤2)中所述培植土在含盐量调节时,若其浸滤液总溶解固体大于等于2000mg/L,则需要对其进行灌水沥盐以调节其含盐量,所述灌水沥盐的方法为:在所述透气性盆栽容器的中部、所述培植土深度的一半处进行灌水沥盐,其工作水压为50~150kPa,水流量为10~20L/H,灌水3~5次,每次间隔8~10小时,每次维持10~20钟。
更优选的,所述步骤2)中所述培植土经过灌水沥盐后,在所述步骤3)微鼓风过程需要适应性的延长,其具体为:其工作风压为400~700毫米水柱,气流量为30~60L/H,连续5~10天,每次0.5~1小时,间隔2~4小时。
污泥产品经过沥盐的,鼓风过程需要适当延长。
有益效果
1)解决了腐熟稳定不彻底的污泥做培植土所带来的烧根、黄叶、枯苗等问题,污泥产品经5~10天后可腐熟稳定,盆土内CO2浓度小于2%,温度接近环境温度,适宜苗木栽培。
2)利用了污泥产品,彻底解决了污泥产品的最终出路问题,且污泥产品作为培植土的比例可高达50%~80%。
3)对含有一定量重金属的污泥产品,经过透气性盆栽生物稳定过程后,重金属形态会进一步发生转化,可溶性比例减少,稳定性残渣态比例增大,重金属迁移性大大减弱,环境污染风险基本为零。此外,土壤生物环境比较复杂,即使在长期生长过程中析出少量的重金属,其迁移途径主要指向树木本身,经过约两年的盆栽,栽培土中重金属含量会明显下降。而树木组织含有微量重金属,在数十年甚至上百年的生长期内,不会释放出来污染环境;最后,其寿命周期终结,或入土或焚烧,由于重金属含量甚微以及极度分散,也不会造成任何环境风险。
4)获得了污染根治、资源再用和园林绿化等方面的综合效益。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
1)选盆:选取直径60cm、60cm的盆。
2)装土:80%的污泥与10%的沙土以及10%的碎秸秆,搅拌均匀后,自然装入。
其中,污泥选自污泥处理厂厌氧消化污泥,调节土壤的的pH值,达到6。
3)调水:培植土水分含量控制在20%左右。
4)沥盐:由于本实施例中的混合后的培植土含盐量过高(浸滤液TDS3000mg/l),则需要灌水沥盐。以100kPa水压,15L/H水流量,维持20钟,5次,每次间10小时。
5)稳定化:由于本实施例中污泥产量使用比例超过50%的,需要微鼓风,加快腐熟稳定过程。鼓风工作风压为700毫米水柱,气流量为60L/H,连续10天,每次1小时,间隔4小时。
6)栽香樟苗。
7)养护:夏季微灌工作水压为100~150kPa,水流量为15~20L/H,间隔5~7天,每天1~2次,每次0.5~1小时。;冬季微灌工作水压为50kPa,水流量为10L/H,间隔10~15天,每天1次,每次0.5小时。但必须注意,一旦发生黄叶现象,要及时测量培植土温度,如偏高,需要交替开启微鼓风系统和微灌系统。适当加大微灌水量。
8)换盆:苗木生长较快,或培植期超过1年的,宜由小盆换大盆。解开小盆,连根带土放置于大盆中央,四周装入污泥产品。换盆一般不需经过稳定化和沥盐过程。
9)移植:盆栽树木满足用户要求后,整体(盆、土、树)运输销售。移植时,解开盆体,连根带土放入树坑,一般不需换土、不打底肥。按常规工艺养护。
实施例2
1)选盆:选取直径40cm、40cm的盆。
2)装土:30%的污泥、10%耕植土、50%的沙土以及10%的碎秸秆,搅拌均匀后,自然装入。
其中,污泥选自污泥处理厂厌氧消化污泥,调节土壤的的pH值,达到7。
3)调水:培植土水分含量控制在20%左右。
4)栽蔷薇苗。
5)养护:夏季微灌工作水压为50~100kPa,水流量为10~15L/H,间隔5~7天,每天1~2次,每次0.5小时;冬季微灌工作水压为50kPa,水流量为10L/H,间隔10~15天,每天1次,每次0.5小时。但必须注意,一旦发生黄叶现象,要及时测量培植土温度,如偏高,需要交替开启微鼓风系统和微灌系统。适当加大微灌水量。
6)换盆:苗木生长较快,或培植期超过1年的,宜由小盆换大盆。解开小盆,连根带土放置于大盆中央,四周装入污泥产品。换盆一般不需经过稳定化和沥盐过程。
7)移植:盆栽树木满足用户要求后,整体(盆、土、树)运输销售。移植时,解开盆体,连根带土放入树坑,一般不需换土、不打底肥。按常规工艺养护。
实施例3
1)选盆:选取直径60cm、60cm的盆。
2)装土:50%的污泥与40%的沙土以及10%的碎秸秆,搅拌均匀后,自然装入。
其中,污泥选自污泥处理厂厌氧消化污泥,调节土壤的的pH值,达到8。
3)调水:培植土水分含量控制在20%左右。
4)稳定化:由于本实施例中污泥产量使用比例超过50%的,需要微鼓风,加快腐熟稳定过程。鼓风工作风压为700毫米水柱,气流量为60L/H,连续5天,每次1小时,间隔4小时。
5)栽合欢苗。
6)养护:夏季微灌工作水压为100~150kPa,水流量为15~20L/H,间隔5~7天,每天1~2次,每次0.5~1小时。冬季微灌工作水压为50kPa,水流量为10L/H,间隔10~15天,每天1次,每次0.5小时。但必须注意,一旦发生黄叶现象,要及时测量培植土温度,如偏高,需要交替开启微鼓风系统和微灌系统。适当加大微灌水量。
7)换盆:苗木生长较快,或培植期超过1年的,宜由小盆换大盆。解开小盆,连根带土放置于大盆中央,四周装入污泥产品。换盆一般不需经过稳定化和沥盐过程。
8)移植:盆栽树木满足用户要求后,整体(盆、土、树)运输销售。移植时,解开盆体,连根带土放入树坑,一般不需换土、不打底肥。按常规工艺养护。
效果例
时间:2013年;地点:襄阳;种植苗木:香樟、蔷薇。
效果:成活率在90%以上,相比一般方法,生长速度提高20~30%,树叶更绿,苗木胸径更粗。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。