CN106190156A - 一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂及其制备方法，土壤改良剂由重量份数为80‑100份生活污泥、20‑40份高吸水性树脂、10‑15份腐植酸、3‑5份海泡石、8‑10份蒙脱石粉混合制备得到。本发明制得的改良剂能够有效的解决沙化土壤结构分散、贫瘠无肥料的问题，可以提高农作物、植被生长所需的物质条件；同时本发明操作性强，成本低，具有很大的环境效益，实现污泥资源化，应用前景广阔。

Description

一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及土壤改良剂，具体涉及一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂及其制备方法与应用。
背景技术
我国是世界上受沙化危害最严重的国家之一，沙化面积大、分布广，已威胁到人类生存和发展空间，导致土地生产力严重衰退，加剧生态环境恶化，造成严重经济损失，并给粮食安全带来威胁。因此，探寻改良沙化土壤的实用技术和方法具有重要的现实意义。
目前现有所用的沙化土壤改良剂主要是有机肥直接施用或泥炭土直接施用，改良效果较差。有机肥和泥炭土单独做为土壤改良剂直接施用虽然能提高沙土地的肥力，但是因为没有保水功能，只能一时改善土壤的肥力不能改良土壤的性质。
现有技术中也有人提出将城市污泥用于沙化土壤进行结构改良，可以同时避免污泥的危害，实现污泥的资源化利用，具有广阔的应用前景。但是由于污泥的化学成份十分复杂，污泥中不仅富含大量的有机质以及植物所需的氮、磷、钾等多种营养元素和其他微量元素，同时也含有病原体、重金属和有毒有害有机污染物等有害成份，制约着污泥的资源化利用。
因此直接使用生活污泥进行沙化土壤改良并不能产生预期的效果，如何缓解污泥土地利用存在重金属和有毒有害有机污染物等有害成分的污染问题，如何更好的利用生活污泥来解决沙化土壤结构分散、贫瘠无肥料的问题也是我们一直以来不断研究的方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够改良沙化土壤肥力及保水能力，降低污泥中重金属污染，实现污泥资源化利用的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂及其制备方法与应用。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂，由重量份数为80-100份生活污泥、20-40份高吸水性树脂、10-15份腐植酸、3-5份海泡石、8-10份蒙脱石粉混合制备得到。
所述生活污泥的含水率为60％-75％。
所述高吸水性树脂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾或聚丙烯酸铵中的任意一种。
上述生活污泥制成的沙化土壤改良剂的制备方法，具体包含如下步骤：将生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同高吸水性树脂、腐植酸混合均匀，随后加入强碱，控制pH值在10-12，加入海泡石、蒙脱石粉混合搅拌均匀，即得沙化土壤改良剂。
进一步地，所述强碱为氢氧化钠。
进一步地，所述搅拌时间为2-3h，搅拌温度为30-40℃。
上述沙化土壤改良剂的可用于改良沙化土壤，应用方法是将沙化土壤改良剂直接施用于土壤表面，施用量为500-800kg/亩。
本发明与现有技术相比，其显著优点是：
1、本发明充分利用生活污泥中大量的有机质、氮、磷、钾和微量元素，将生活污泥制成沙化土壤结构改良剂，变废为宝，实现污泥资源化。
2、本发明的改良剂中添加的高吸水性树脂具有双重作用，一是可以保持沙化土壤的水分，减少了土壤中水分的渗透、流失和蒸发，达到保水的目的；二是当将改良剂施加在沙化土壤上时，高吸水性树脂也可以起到降低土地或污泥中重金属污染的作用。
4、本发明制备方法过程中添加了海泡石，可以有效的对生活污泥中的重金属进行分解，更利于解决土壤沙化的问题。
5、本发明同时利用蒙脱石粉的粘结性来更好的改良土壤，进一步提高了土壤的保水效果。
6、本发明制得的改良剂能够有效的解决沙化土壤结构分散、贫瘠无肥料的问题，可以提高农作物、植被生长所需的物质条件。
7、本发明操作性强，成本低，具有很大的环境效益，应用前景广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一
将80份含水率为60％的生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同20份聚丙烯酰胺、10份腐植酸混合均匀，随后加入氢氧化钠，调节pH值在10-12，加入3份海泡石、8份蒙脱石粉混合搅拌2-3h至均匀，即得沙化土壤改良剂。
实施例二
将100份含水率为75％的生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同40份聚丙烯酸钠、15份腐植酸混合均匀，随后加入氢氧化钠，调节pH值在10-12，加入5份海泡石、10份蒙脱石粉混合搅拌2-3h至均匀，即得沙化土壤改良剂。
实施例三
将80份含水率为72％的生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同20份聚丙烯酸钾、10份腐植酸混合均匀，随后加入氢氧化钠，调节pH值在10-12，加入5份海泡石、8份蒙脱石粉混合搅拌2-3h至均匀，即得沙化土壤改良剂。
实施例四
将100份含水率为67％的生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同40份聚丙烯酸铵、10份腐植酸混合均匀，随后加入氢氧化钠，调节pH值在10-12，加入5份海泡石、8份蒙脱石粉混合搅拌2-3h至均匀，即得沙化土壤改良剂。
将上述四个实施例制得的沙化土壤改良剂直接施用于土壤表面，施用量为500-800kg/亩，油菜增产15％-18％，玉米增产12％-15％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂，其特征在于，所述土壤改良剂由重量份数为80-100份生活污泥、20-40份高吸水性树脂、10-15份腐植酸、3-5份海泡石、8-10份蒙脱石粉混合制备得到。
2.根据权利要求1所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂，其特征在于，所述生活污泥的含水率为60％-75％。
3.根据权利要求1所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂，其特征在于，所述高吸水性树脂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾或聚丙烯酸铵中的任意一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：将生活污泥粉碎至颗粒粒径为5-8mm后同高吸水性树脂、腐植酸混合均匀，随后加入强碱，控制pH值在10-12，加入海泡石、蒙脱石粉混合搅拌均匀，即得沙化土壤改良剂。
5.根据权利要求4所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂的制备方法，其特征在于，所述强碱为氢氧化钠。
6.根据权利要求4所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌时间为2-3h，搅拌温度为30-40℃。
7.根据权利要求1所述的一种生活污泥制成的沙化土壤改良剂的应用，其特征在于，将沙化土壤改良剂直接施用于土壤表面，施用量为500-800kg/亩。
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