CN107098778A - 一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废弃物利用技术领域，具体涉及一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法。本发明提供了一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，本发明首先通过乳酸溶液调节糠醛渣内的酸碱度，随后通过蒸汽爆破，扩大糠醛渣内部孔隙，同时释放糠醛渣内的营养物，再使用磷酸氢钙提供钙源，使用豆腐乳内的微生物对其进行微生物处理，增加其中有机质，随后通过添加饭麦石提高抗菌性，最后与长石、蛭石等混合，增加有机质，提高保水性，从而获得土壤改良剂，本发明充分利用了糠醛渣资源，避免了环境污染，本发明制备的土壤改良剂有效提高土壤的保水保肥能力，增加各类营养元素，改善土壤结构。
Description
技术领域
本发明属于废弃物利用技术领域，具体涉及一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法。
背景技术
糠醛渣是玉米芯经水解生产糠醛(呋喃甲醛)的副产品，大都采用堆积或挖坑倾倒的方法处理，既浪费了人力财力、污染了环境，又占用了大量土地，使这些低质生物质能源白白浪费。
目前耕地质量问题凸显，区域性退化问题较为严重，不仅直接危及农业的可持续发展，而且造成农产品质量下降。更为严重的是，土壤系统丧失了环境净化能力，变成了一个面源污染源，加速了水体污染和大气污染的大面积扩散。因此土壤改良剂能够有效的增加新修农田中的有机质和养分含量，疏松板结土壤，加快生土熟化进程，提高或恢复生土地生产力。不仅适合工厂化生产，也适合个体业主生产。节约成本和水资源，具有操作简便易行、易于工业化应用等突出特点。原料充足，价格低廉，环保，无污染。氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝等，可用工业废弃物二次利用。土壤改良剂能够有效的增加新修农田中的有机质和养分含量，疏松板结土壤，加快生土熟化进程，提高或恢复生土地生产力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前糠醛渣的处理多采用堆积或挖坑倾倒的方法处理，既浪费了人力财力、污染了环境，又占用了大量土地，浪费资源的问题，提供了一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：
一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，具体制备步骤为：
(1)取糠醛渣进行晾晒，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液混合均匀，得混合物，并放入蒸汽爆破装置中进行爆破处理，得爆破处理物；
(2)将爆破处理物与磷酸氢钙混合均匀，放入发酵罐中，再加入豆腐乳，使用混合气将发酵罐中空气排出，密封发酵罐，进行发酵，收集发酵物；
(3)按重量份数计，取60～70份发酵物、20～30份饭麦石、8～10份长石、7～ 9份蛭石、5～8份海泡石、4～7份海藻酸钠及1～3份碳酸钙，搅拌，静置，再放入冷冻干燥机中进行干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
所述步骤(1)中晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液的质量比为1:3～5。
所述步骤(1)中爆破条件为温度160～170℃，压力1.9～2.1MPa，维持压力2～4min。
所述步骤(2)中爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为100:13～16:7～ 9。
所述步骤(2)中发酵的温度为26～30℃，发酵时间为4～5天。
所述步骤(2)中混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成。
所述步骤(3)中静置时间为1～2h。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：本发明通过乳酸溶液调节糠醛渣内的酸碱度，利用蒸汽爆破，扩大糠醛渣内部孔隙，同时释放糠醛渣内的营养物，使用磷酸氢钙增加糠醛渣内的钙含量，再用豆腐乳内的微生物对其进行微生物处理，增加其中有机质，随后通过添加饭麦石提高抗菌性，以长石、蛭石作为添加料可增加有机质，提高保水性，进而使本发明制备的土壤改良剂具有良好保水保肥能力，改善土壤结构，增加土壤营养物。
具体实施方式
本发明所需原料有：糠醛渣、12％乳酸溶液、磷酸氢钙、豆腐乳、饭麦石、长石、蛭石、海泡石、海藻酸钠、碳酸钙。
取糠醛渣自然晾晒2～3天，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液按质量比为1:3～5，放入搅拌机，以200r/min搅拌10～15min，得混合物，将混合物放入蒸汽爆破装置中，设定温度为160～170℃，压力为1.9～2.1MPa，维持压力2～4min，随后泄压放料，得爆破处理物；将爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为100:13～16:7～9，放入发酵罐中混合均匀，使用混合气将容器中的空气排出，密封容器，保持容器内的温度为26～30℃，以130r/min搅拌发酵4～5天，收集发酵物；所述混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成；按重量份数计，取60～70份发酵物、20～30份饭麦石、8～10份长石、7～9份蛭石、5～8份海泡石、4～7份海藻酸钠及1～3份碳酸钙，将饭麦石、长石、蛭石及海泡石放入搅拌机中，以400r/min搅拌20～30min，收集搅拌混合物，将搅拌混合物与发酵物、海藻酸钠及碳酸钙放入混合机中混合均匀，静置1～2h，随后将混合机中的混合物放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
实例1
取糠醛渣自然晾晒2天，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液按质量比为1:3，放入搅拌机，以200r/min搅拌10min，得混合物，将混合物放入蒸汽爆破装置中，设定温度为160℃，压力为1.9MPa，维持压力2min，随后泄压放料，得爆破处理物；将爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为 100:13:7，放入发酵罐中混合均匀，使用混合气将容器中的空气排出，密封容器，保持容器内的温度为26℃，以130r/min搅拌发酵4天，收集发酵物；所述混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成；按重量份数计，取60份发酵物、20份饭麦石、8份长石、7份蛭石、5份海泡石、4份海藻酸钠及1份碳酸钙，将饭麦石、长石、蛭石及海泡石放入搅拌机中，以400r/min搅拌20min，收集搅拌混合物，将搅拌混合物与发酵物、海藻酸钠及碳酸钙放入混合机中混合均匀，静置 1h，随后将混合机中的混合物放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
实例2
取糠醛渣自然晾晒3天，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液按质量比为1:5，放入搅拌机，以200r/min搅拌15min，得混合物，将混合物放入蒸汽爆破装置中，设定温度为170℃，压力为2.1MPa，维持压力4min，随后泄压放料，得爆破处理物；将爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为 100:16:9，放入发酵罐中混合均匀，使用混合气将容器中的空气排出，密封容器，保持容器内的温度为30℃，以130r/min搅拌发酵5天，收集发酵物；所述混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成；按重量份数计，取70份发酵物、30份饭麦石、10份长石、9份蛭石、8份海泡石、7份海藻酸钠及3份碳酸钙，将饭麦石、长石、蛭石及海泡石放入搅拌机中，以400r/min搅拌30min，收集搅拌混合物，将搅拌混合物与发酵物、海藻酸钠及碳酸钙放入混合机中混合均匀，静置 2h，随后将混合机中的混合物放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
实例3
取糠醛渣自然晾晒2天，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液按质量比为1:4，放入搅拌机，以200r/min搅拌13min，得混合物，将混合物放入蒸汽爆破装置中，设定温度为165℃，压力为2.0MPa，维持压力3min，随后泄压放料，得爆破处理物；将爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为 100:15:8，放入发酵罐中混合均匀，使用混合气将容器中的空气排出，密封容器，保持容器内的温度为28℃，以130r/min搅拌发酵4天，收集发酵物；所述混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成；按重量份数计，取65份发酵物、25份饭麦石、9份长石、8份蛭石、7份海泡石、6份海藻酸钠及2份碳酸钙，将饭麦石、长石、蛭石及海泡石放入搅拌机中，以400r/min搅拌25min，收集搅拌混合物，将搅拌混合物与发酵物、海藻酸钠及碳酸钙放入混合机中混合均匀，静置 1.5h，随后将混合机中的混合物放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
实例4
在未使用本发明实例1所制备得土壤改良剂的荒地上进行测验。通过土壤分析得出，整个地块0～6cm平均含盐量1.353％，植物收割后的土壤容量为 1.25g·cm-1，植物成熟期微生物量碳为172.6mg·kg-1，6～15cm平均含盐量0.621％，植物收割后的土壤容量为1.33g·cm-1，植物成熟期微生物量碳为142.1mg·kg-1， 15～20cm平均含盐量0.362％，植物收割后的土壤容量为1.39g·cm-1，植物成熟期微生物量碳为122.3mg·kg-1，将本发明实例1所准备的土壤改良剂按40kg/亩在荒地上进行试验，具体测量结果如下表：
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）取糠醛渣进行晾晒，将晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液混合均匀，得混合物，并放入蒸汽爆破装置中进行爆破处理，得爆破处理物；
（2）将爆破处理物与磷酸氢钙混合均匀，放入发酵罐中，再加入豆腐乳，使用混合气将发酵罐中空气排出，密封发酵罐，进行发酵，收集发酵物；
（3）按重量份数计，取60～70份发酵物、20～30份饭麦石、8～10份长石、7～9份蛭石、5～8份海泡石、4～7份海藻酸钠及1～3份碳酸钙，搅拌，静置，再放入冷冻干燥机中进行干燥，收集干燥物，即可得土壤改良剂。
2.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（1）中晾晒后的糠醛渣与质量分数为12％的乳酸溶液的质量比为1:3～5。
3.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（1）中爆破条件为温度160～170℃，压力1.9～2.1MPa，维持压力2～4min。
4.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（2）中爆破处理物、磷酸氢钙及豆腐乳的质量比为100:13～16:7～9。
5.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（2）中发酵的温度为26～30℃，发酵时间为4～5天。
6.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（2）中混合气为氮气与氧气按体积比8:1混合而成。
7.根据权利要求1所述的一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法，其特征在于：所述步骤（3）中静置时间为1～2h。
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| CN201710265026.2A CN107098778A (zh) | 2017-04-21 | 2017-04-21 | 一种基于糠醛渣制备土壤改良剂的方法 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN107822114A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-23 | 常州汉唐文化传媒有限公司 | 一种代餐粉的制备方法 |
| CN108901752A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-11-30 | 浙江丰瑜生态科技有限公司 | 花卉培养基质及其制备方法与应用 |
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-
2017
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