CN105018102A

CN105018102A - 一种赤泥改良剂

Info

Publication number: CN105018102A
Application number: CN201510335909.7A
Authority: CN
Inventors: 韩克余; 李松; 赵明伦; 王庆; 彭德智; 吕碧昌; 许善文; 冯德华
Original assignee: Guizhou Huanke Environmental Protection R&d Center
Current assignee: Guizhou Huanke Environmental Protection R&d Center
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2015-11-04

Abstract

本发明一种赤泥改良剂，包括以下成分：电解锰渣70％、有机添加剂13％、开孔膨胀珍珠岩10％、磷矿粉6％、氧化钾0.42％、尿素0.58％；所述有机添加剂包括经过干燥、粉粹的秸秆、稻草、玉米杆和青草。利用电解锰渣和赤泥混合，以电解锰渣的强酸性去中和赤泥的强碱性，使其达到农作物正常生长时对酸碱度的要求；达到消除赤泥和电解锰渣对堆放场周边环境和水土的污染、固体废弃物综合循环利用和实现土壤改良的目的。电解锰渣和赤泥均系工业固体废弃物，亦即就地取材，变废为宝，成本低。开孔膨胀珍珠岩，利用其空隙吸附氮、磷、钾和水分，使其起保水，肥效缓释，疏松土壤的作用。

Description

一种赤泥改良剂

技术领域

本发明涉及一种土壤改良制剂，具体涉及一种赤泥改良剂。

背景技术

土壤改良剂又称土壤调理剂，主要用于改良土壤的物理、化学和生物性质，使其更适宜于植物生长，而不是主要提供植物养分的物料。土壤改良剂有多类：(1)矿物类，主要有泥炭、褐煤、风化煤、石灰、石膏、蛭石、膨润土、沸石、珍珠岩和海泡石等；(2)天然和半合成水溶性高分子类，主要有秸秆类、多糖类物料、纤维素物料、木质素物料和树脂胶物质；(3)人工合成高分子化合物，主要有聚丙烯酸类、醋酸乙烯马来酸类和聚乙烯醇类；(4)有益微生物制剂类等。

用化学改良剂改变土壤酸性或碱性的一种措施称为土壤化学改良。常用的化学改良剂有石灰、石膏、磷石膏、氯化钙、硫酸亚铁、腐殖酸钙等，视土壤的性质而择用。如对碱化土壤需施用石膏、磷石膏等以钙离子交换出土壤胶体表面的钠离子，降低土壤的PH值。对酸性土壤，则需施用石灰性物质。化学改良必须结合水利、农业等措施，才能取得更好的效果。

赤泥是用碱从铝土矿中提取氧化铝后的固体残渣，每生产一吨氧化铝将产生0.8～2吨赤泥。我国每年赤泥产量约5000万吨，累积堆存量已达到数亿吨，不仅占用大量土地。而且对周边环境和地下水造成严重污染；而目前赤泥的利用率仅为5％左右。随着氧化铝工业的不断发展，赤泥的危害越来越明显。赤泥的主要成分是SiO₂（32.5％）、CaO（41.62％）、Fe₂O₃（5.7％）、Al₂O₃（8.32％）、Na₂O（2.33％）、其他（2.1％）。赤泥除这些主要成分外，还含有丰富的稀土元素和微量放射性元素，如铼、镓、钇、铌、钽、钍等。赤泥危害环境的主要因素是其含Na₂O的附液。附液含碱2～3g/L,PH値达13～14。因此对赤泥进行改良，使其达到综合治理，循环利用是亟待解决的大问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种赤泥改良剂，对现有的赤泥地进行改良，解决赤泥对周边环境和地下水造成的污染。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种赤泥改良剂，包括以下成分：电解锰渣70％、有机添加剂13％、开孔膨胀珍珠岩10％、磷矿粉6％、氧化钾0.42％、尿素0.58％；所述有机添加剂包括经过干燥、粉粹的秸秆、稻草、玉米杆和青草。

采用上述技术方案时，赤泥和电解锰渣均系微细颗粒，不需再研磨加工，可直接施用；有价金属元素含量小于0.01％，无回收价值，正常情况下都是废弃物。利用电解锰渣和赤泥混合，以电解锰渣的强酸性去中和赤泥的强碱性，使其达到农作物正常生长时对酸碱度的要求；达到消除赤泥和电解锰渣对堆放场周边环境和水土的污染、固体废弃物综合循环利用和实现土壤改良的目的。电解锰渣和赤泥均系工业固体废弃物，亦即就地取材，变废为宝，成本低。开孔膨胀珍珠岩，利用其空隙吸附氮、磷、钾和水分，使其起保水，肥效缓释，疏松土壤的作用。本发明既是赤泥改良剂，又是氮、磷、钾、硅、钙和有机添加剂复混缓释的肥料。对改良后的土壤进行农作物生长提供了便利。传统的秸秆、稻草、玉米杆和青草等作物被作为农业垃圾就地焚烧，不仅污染环境，还浪费了有机肥的原料，造成大量的养分资源如纤维素、木质素，粗蛋白、粗脂肪、磷、钾等营养成分和大量微量元素流失于土壤植物系统之外。

进一步，所述秸秆、稻草、玉米杆和青草的干燥是在真空下进行。采用真空进行干燥，可以防止在干燥的过程中作物产生有害物质，并且可以增加水份的蒸发效率，提升干燥效果，节省干燥的时间。

进一步，所述开孔膨胀珍珠岩用水浸泡。采用水浸泡可以在一定程度上增加开孔膨胀珍珠岩湿度，竟而通过其吸附的水溶解氮、磷、钾，增加其缓释能力。

进一步，所述有机添加剂的目数为50～80目。采用相应的目数能够取得加工成本和使用效果的平衡。

进一步，还额外添加有光合菌。光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用，利用光能进行光合作用，利用光能同化二氧化碳或其他有机物，与绿色植物不同的是,它们的光合作用是不产氧的。光合细菌细胞内只有一个光系统，即PSI，光合作用的原始供氢体不是水，而是H₂S，这样它进行光合作用的结果是产生了H₂，分解有机物，同时还能固定空气的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中，又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。添加光合菌，能够有效覆盖改良后的土壤，对调节土壤的酸碱度和肥度有较好的效果。另外，改良剂中的有机添加剂能够给光合菌提供必要的养分，保持其活性。

具体实施方式

本发明一种赤泥改良剂，包括以下成分：电解锰渣70％、有机添加剂13％、开孔膨胀珍珠岩10％、磷矿粉6％、氧化钾0.42％、尿素0.58％，以及额外添加的光合菌。所述有机添加剂包括经过干燥、粉粹的秸秆、稻草、玉米杆和青草。秸秆、稻草、玉米杆和青草的干燥是在真空下进行，粉粹后的目数为50～80目。开孔膨胀珍珠岩用水浸泡。采用水浸泡可以在一定程度上增加开孔膨胀珍珠岩湿度，竟而通过其吸附的水溶解氮、磷、钾，增加其缓释能力。

赤泥和电解锰渣均系微细颗粒，不需再研磨加工，可直接施用；有价金属元素含量小于0.01％，无回收价值，正常情况下都是废弃物。利用电解锰渣和赤泥混合，以电解锰渣的强酸性去中和赤泥的强碱性，使其达到农作物正常生长时对酸碱度的要求；达到消除赤泥和电解锰渣对堆放场周边环境和水土的污染、固体废弃物综合循环利用和实现土壤改良的目的。电解锰渣和赤泥均系工业固体废弃物，亦即就地取材，变废为宝，成本低。开孔膨胀珍珠岩，利用其空隙吸附氮、磷、钾和水分，使其起保水，肥效缓释，疏松土壤的作用。本发明既是赤泥改良剂，又是氮、磷、钾、硅、钙和有机添加剂复混缓释的肥料。对改良后的土壤进行农作物生长提供了便利。传统的秸秆、稻草、玉米杆和青草等作物被作为农业垃圾就地焚烧，不仅污染环境，还浪费了有机肥的原料，造成大量的养分资源如纤维素、木质素，粗蛋白、粗脂肪、磷、钾等营养成分和大量微量元素流失于土壤植物系统之外。光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用，利用光能进行光合作用，利用光能同化二氧化碳或其他有机物，与绿色植物不同的是,它们的光合作用是不产氧的。光合细菌细胞内只有一个光系统，即PSI，光合作用的原始供氢体不是水，而是H₂S，这样它进行光合作用的结果是产生了H₂，分解有机物，同时还能固定空气的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中，又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。添加光合菌，能够有效覆盖改良后的土壤，对调节土壤的酸碱度和肥度有较好的效果。另外，改良剂中的有机添加剂能够给光合菌提供必要的养分，保持其活性。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，例如：可以对电解锰渣的比例进行适当的调整，可以调整为65%～75%之间的任意整数值。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

表1是使用本赤泥改良剂后的改良效果

从不同的田和不同的时间统计得出，改良后的赤泥地的酸碱度基本上处于中性。

表2是改良后的赤泥地上种植黑麦草发芽率统计表

从改良后不同的赤泥地上种植黑麦草，呈现出发芽率正常的结论，证明赤泥改良剂的有效性。

Claims

1.一种赤泥改良剂，其特征是，包括以下成分：

电解锰渣70％、有机添加剂13％、开孔膨胀珍珠岩10％、磷矿粉6％、氧化钾0.42％、尿素0.58％；所述有机添加剂包括经过干燥、粉粹的秸秆、稻草、玉米杆和青草。

2.根据权利要求1所述的一种赤泥改良剂，其特征是，所述秸秆、稻草、玉米杆和青草的干燥是在真空下进行。

3.根据权利要求1所述的一种赤泥改良剂，其特征是，所述开孔膨胀珍珠岩用水浸泡。

4.根据权利要求1或2所述的一种赤泥改良剂，其特征是，所述有机添加剂的目数为50～80目。

5.根据权利要求4所述的一种赤泥改良剂，其特征是，还额外添加有光合菌。