CN107686432A - 多功能土壤修复肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工肥料领域,具体涉及一种多功能土壤修复肥及其制备方法。所述土壤修复肥包含酸化有机物35%‑45%、生物炭基10%‑15%、腐殖酸35%‑40%、无机肥7.0%‑7.5%、麦饭石1.5%‑2.5%、造粒剂0.7%‑1.3%、EM复合微生物菌剂0.2%‑0.3%,酸化有机物为将农作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣混合加酸、密封发酵所得,将生物有机材料进行裂解得到生物炭基,将所有配方进行混合,造粒等工序制得所需多功能土壤修复肥。因此,本发明多功能土壤修复肥能改善土壤的生长环境,吸附、降解、消融土壤中的重金属等有害物质,显著提高氮肥效果,避免磷素和微量元素的退化失效,使磷肥和微量元素保持较长时期肥效,避免降水或灌溉对养分的淋失,提高肥料利用率,从而提高农作物的生产率。
Description
技术领域
本发明涉及化工肥料领域,具体涉及一种多功能土壤修复肥及其制备方法。
背景技术
科技的快速发展和工业技术的进步,工农业生产对环境的不良影响不断加剧,由于固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断渗进土壤,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致土壤污染,不仅降低了农作物的产量和质量,也在间接地危害着人们的身体健康。
土壤污染的治理主要通过工程修复法和植物修复法,其中工程修复法主要包括该土法、电动修复、土壤淋洗和热处理法等,工程治理措施通常适用于污染面积小、严重污染物且易扩散的土壤效果较为明显,但是其治理成本高,且易造成二次污染和破坏土壤结构,植物修复技术成本低,但对重金属污染的土壤修复能力弱,且同一种植物只能修复一种重金属污染,而且有可能活化土壤中的其他金属,由此可见,两种修复法都存在弊端。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种多功能土壤修复肥,为土壤的治理提供另外一种有效的途径。
一种多功能土壤修复肥,所述土壤修复肥包含酸化有机物35%-45%、生物炭基10%-15%、腐殖酸35%-40%、无机肥7.0%-7.5%、麦饭石1.5%-2.5%、造粒剂0.7%-1.3%、EM复合微生物菌剂0.2%-0.3%。
酸化有机物能很好的改善土壤的酸碱度,为土壤提供有机物质的作物生长的营养物质,不仅能提供作物生长所需的营养,还能改善土壤,提高作物产量,保持土壤肥力,同时可提高肥料的利用率,降低生产成本,同时具有很好的缓释作用。
生物炭基具有良好的吸附性能,化学性质稳定,能够降低土壤中重金属的生物有效性。同时提高农作物产量,并且原料广泛、成本低,同时再经过EM复合微生物菌慢慢分解、消融,达到修复土壤的目的。
优选地,所述的酸化有机物的PH值为4.5-5.5,其水分含量为20%-25%。
优选地,所述的EM复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌由1:1:1:1的比例混合而成。
优选地,所述的造粒剂为过60目的膨润土。
优选地,所述的无机肥中含氮质量分数为2%、含五氧化二磷质量分数为2%、含氧化鉀的质量分数为1%。
优选地,所述的酸化有机物为作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣混合进行酸化处理得到的。
优选地,所述的酸化有机物为畜禽粪便进行酸化处理得到的。
优选地,所述的酸化有机物为农作物秸秆进行酸化处理得到的。
作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣为农产品以及生活废物,成本低廉,但其酸化后的有机物含量高。
我国北方干旱以及半干旱地区,土壤PH值偏高,一般在8-8.5左右,不利于农作物生长,所以将酸化的有机物酸性PH值控制在4.5-5.5,中和碱性土壤,使得土壤保持在中性环境,易于农作物生长;其次,在碱性土壤中,氮素易挥发;磷易固化,微量元素易失效,不被农作物吸收,而酸化有机物除具有较强的吸附能力之外,更重要的是含有有机物和无机酸,能与氮形成稳定的有机氮化合物,在修复肥加工过程或施入土壤之后,能显著提高氮肥效果,避免磷素和微量元素的退化失效,使磷肥和微量元素保持较长时期肥效,有利于作物吸收,提高肥料利用率,酸化有机物化学肥料有混融作用,能形成粘结牢固的颗粒;成粒后又具有一定的疏水作用,可以减少氮肥的速溶,避免降水或灌溉对养分的淋失,有一定控制养分释放的作用。
本发明还提供了该多功能土壤修复肥的制备方法:
(1)制备酸化有机物:将作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣,按7:3:1:1:1:1:1混合均匀,保证其含水量为40%-50%,在有机物中加入浓度为4%-5%的稀硫酸或磷酸,加酸量为有机物料的20%-25%;堆积,开始后每天翻堆1-2次,控制堆体中心温度为60℃—70℃,放置7-10天,即可得 PH值为4.5-5.5,水分在20%-25%的酸化有机物,备用;,
(2)制备生物炭基:将裂解炉的环境设置为温度:400℃-450℃、压强:30MPa -45MPa、氧气浓度为0.2-0.5mg/L,将生物有机材料放入其中进行热裂解3-4小时,即得生物炭基,备用;
(3)将步骤(1)中制得的酸化有机物与步骤(2)中的生物炭基混合,搅拌均匀,依次加入腐植酸、无机肥、麦饭石、造粒剂、EM复合微生物菌剂、,加入速率控制在3-5kg/min,连续搅拌10-15min,备用;
(4)造粒、干燥冷却、筛分即得所需多功能土壤修复肥。
密封保存可使得作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣的混合物充分发酵,有机物含量增加,且发酵的方法为传统发酵,成本较低。
制备生物碳基是在限氧的环境下进行,氧气浓度较低,生物有机材料裂解的会更充分。
加料速率控制在3-5kg/min,并连续搅拌,使得混合更充分,制备的肥料颗粒含量会更均匀。
因此,本发明多功能土壤修复肥能改善土壤的生长环境,吸附、降解、消融土壤中的重金属等有害物质,显著提高氮肥效果,避免磷素和微量元素的退化失效,使磷肥和微量元素保持较长时期肥效,避免降水或灌溉对养分的淋失,提高肥料利用率,从而提高农作物的生产率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
酸化有机物35%,生物炭基15%,腐植酸40%,无机肥7.6%,麦饭石1.5%,造粒剂0.7%,EM复合微生物菌剂0.2%,制备方法如下:
(1)制备酸化有机物:将作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣,按7:3:1:1:1:1:1混合均匀,保证其含水量为40%-50%,在有机物中加入浓度为4%-5%的稀硫酸或磷酸,加酸量为有机物料的20%-25%;堆积,开始后每天翻堆1-2次,控制堆体中心温度为60℃—70℃,放置7-10天,即可得 PH值为4.5-5.5,水分在20%-25%的酸化有机物,备用;,
(2)制备生物炭基:将裂解炉的环境设置为温度:400℃-450℃、压强:30MPa -45MPa、氧气浓度为0.2-0.5mg/L,将生物有机材料放入其中进行热裂解3-4小时,即得生物炭基,备用;
(3)将步骤(1)中制得的酸化有机物与步骤(2)中的生物炭基混合,搅拌均匀,依次加入腐植酸、无机肥、麦饭石、造粒剂、EM复合微生物菌剂、,加入速率控制在3-5kg/min,连续搅拌10-15min,备用;
(4)造粒、干燥冷却、筛分即得所需多功能土壤修复肥。
实施例2
酸化有机物39%,生物炭基11%,腐植酸39%,无机肥7.4%,麦饭石2.5%,造粒剂0.8%,EM复合微生物菌剂0.3%。
制备方法与实施例1的制备方法相同。
实施例3
酸化有机物45%,生物炭基10%,腐植酸35%,无机肥7.2%,麦饭石1.5%,造粒剂1%,EM复合微生物菌剂0.3%。
(1)制备酸化有机物:将农作物秸秆堆积,保证其含水量为40%-50%,在有机物中加入浓度为4%-5%的稀硫酸或磷酸,加酸量为有机物料的20%-25%;堆积,开始后每天翻堆1-2次,控制堆体中心温度为60℃—70℃,保存7-10天,即可得 PH值为4.5-5.5,水分在20%-25%内的酸化有机物,备用;
(2)制备生物炭基:将裂解炉的环境设置为温度:400℃-450℃、压强:30MPa -45MPa、氧气浓度为0.2-0.5mg/L,将生物有机材料放入其中进行热裂解3-4小时,即得生物炭基,备用;
(3)将步骤(1)中制得的酸化有机物与步骤(2)中的生物炭基混合,搅拌均匀,依次加入腐植酸、麦饭石、EM复合微生物菌剂,加入速率控制在3-5kg/min,连续搅拌10-15min,备用;
(4)造粒、干燥冷却、筛分即得所需多功能土壤修复肥。
实施例4
酸化有机物42%,生物炭基12%,腐植酸36%,无机肥7.3%,麦饭石1.8%,造粒剂0.7%,EM复合微生物菌剂0.2%。
制备方法与实施例3的制备方法相同。
实施例5
酸化有机物41%,生物炭基11%,腐植酸38%,无机肥7.1%,麦饭石1.5%,造粒剂1.1%,EM复合微生物菌剂0.3%。
制备方法与实施例3的制备方法相同。
Claims (9)
1.一种多功能土壤修复肥,其特征在于:所述土壤修复肥包含酸化有机物35%-45%、生物炭基10%-15%、腐殖酸35%-40%、无机肥7.0%-7.5%、麦饭石1.5%-2.5%、造粒剂0.7%-1.3%、EM复合微生物菌剂0.2%-0.3%。
2.如权利要求1所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的酸化有机物的PH值为4.5-5.5,其水分含量为20%-25%。
3.如权利要求1或2所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的EM复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌由1:1:1:1的比例混合而成。
4.如权利要求3所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的造粒剂为过60目的膨润土。
5.如权利要求4所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的无机肥中含氮质量分数为2%、含五氧化二磷质量分数为2%、含氧化鉀的质量分数为1%。
6.如权利要求5所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的酸化有机物为农作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣混合进行酸化处理得到的。
7.如权利要求5所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的酸化有机物为畜禽粪便进行酸化处理得到的。
8.如权利要求5所述的多功能土壤修复肥,其特征在于:所述的酸化有机物为农作物秸秆进行酸化处理得到的。
9.一种如权利要求6所述的多功能土壤修复肥的制备方法如下:
(1)制备酸化有机物:将作物秸秆、畜禽粪便、果渣、酒渣、杂草、草炭、黄姜渣,按7:3:1:1:1:1:1混合均匀,保证其含水量为40%-50%,在有机物中加入浓度为4%-5%的稀硫酸或磷酸,加酸量为有机物料的20%-25%;堆积,开始后每天翻堆1-2次,控制堆体中心温度为60℃—70℃,放置7-10天,即可得 PH值为4.5-5.5,水分在20%-25%的酸化有机物,备用;
(2)制备生物炭基:将裂解炉的环境设置为温度:400℃-450℃、压强:30MPa -45MPa、氧气浓度为0.2-0.5mg/L,将生物有机材料放入其中进行热裂解3-4小时,即得生物炭基,备用;
(3)将步骤(1)中制得的酸化有机物与步骤(2)中的生物炭基混合,搅拌均匀,依次加入腐植酸、无机肥、麦饭石、造粒剂、EM复合微生物菌剂,加入速率控制在3-5kg/min,连续搅拌10-15min,备用;
(4) 造粒、干燥冷却、筛分即得所需多功能土壤修复肥。
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