CN107935704A - 污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏，其技术方案的要点是，配料由污泥压缩营养土、污泥炭化营养土、凹凸棒石粘土、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒、尿素、磷酸二氢钾、高吸水树脂、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、硫酸亚铁、碳酸钠、白水泥和水组成，将配料分别进行搅拌混合均匀后，分别包装为污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。吸附粘连在污泥无纺布沙漠绿化植树袋内外双组份营养膏中的营养成分，将缓慢渗透到污泥无纺布沙漠绿化植树袋中的污泥压缩营养土里，能提供植树袋中的耐旱苗木中期生长所需要的营养元素，确保耐旱苗木根深叶茂，本发明的双组份营养膏适用于制作无纺布沙漠绿化植树袋。

Description

污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏

技术领域

本发明涉及植树袋，具体涉及一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

背景技术

土地沙漠化的形成，除了因力作用而造成沙丘前移入侵的自然因素以外，由于过度农垦、过度放牧、过度砍伐、工业交通建设等破坏植被的人为因素引起沙漠化的现象更为普遍。因此，保护和利用好土地，封沙育草，营造防风沙林，实行林、牧、水利等的综合开发治理，就是保护了绿色家园，实现保护了人类自己。

沙漠治理的方法主要有：设置沙障，主要有草方格沙障、黏土沙障、篱笆沙障、立式沙障和平铺沙障等；在沙面上覆盖致密物，即将塑料薄膜覆盖在沙漠上，并用石头等重物压住；利用废塑料治理沙漠，将废塑料改性成为固沙胶结材料，然后在所种植物周围的沙表面喷洒一层固沙胶结材料；植物治理，是在沙漠地区播种沙生植物，以阻止沙漠扩张及改善沙漠土地；水资源利用主要从汲水、输水和节水灌溉等方面考虑等。

沙漠治理已成为我国生态环境治理的首要任务，采用常规种植栽培耐旱苗木的方法，难以保证耐旱苗木正常生长发育。

中国专利授权公告号：CN 202514373U，授权公告日：2012年11月07日，名称为“聚雨节水保肥植树袋”，公开了“一种聚雨节水保肥植树袋，包括塑料袋，该塑料袋为圆柱体和其上端连接的聚雨膜组成；所述圆柱体由其中部的根种植线分为上下两部分，该下部分圆柱体为贮水槽；所述根种植线四周的圆柱体塑料袋上开有侧生根孔。本实用新型保证了树苗前期成活的需要，无论外部土质如何，只要植树袋内的土质适合树苗生长，树苗就能成活。尤其是本实用新型中侧生根孔的设置，使成活的树根通过侧生根孔和与其相邻的树木的侧根相连，形成一个根网，当有自然降雨时，根系形成的网就会存贮雨水，为树木的成活提供保障，实现树苗成活，起到改进生态的目的。本实用新型特别适合在沙漠、盐碱地植树造林”。

上述专利的不足之处是：“聚雨节水保肥植树袋”是在“自然降雨时，根系形成的网就会存贮雨水，为树木的成活提供保障，实现树苗成活，起到改进生态的目的”，而在大自然中，沙漠或盐碱地所处地理位置，自然降雨量较少，聚雨节水保肥植树袋并不能适合在沙漠、盐碱地植树造林。

中国专利授权公告号：CN 206251681U，授权公告日：2017年06月16日，名称为“一种植树袋”，公开了“一种植树袋，它包括袋体，所述袋体包括内衬层和外表层，所述内衬层和所述外表层之间设置有防水层，所述防水层是用于挡水的防水层,所述防水层是由粉体防水材料制成,所述内衬层是由可降解材料制成，所述外表层是由可降解材料制成。所述粉体防水材料是膨润土或改性膨润土或天然岩石粉末或防渗砂或有机硅防水粉。所述可降解材料是可快速降解材料。所述可快速降解材料是由快速降解的无纺布或机织布或针织布或纸或可降解膜。所述内衬层和所述外表层之间设置有防水层的固定结构。本实用新型不但可充分地发挥植树袋保水保墒的作用，而且防水层在防水的同时还透气，还能让植物的根系任意的穿透生长发育”。

上述专利的不足之处是：⑴所述袋体包括内衬层和外表层，生产成本较高，不利于推广。⑵所述防水层是由粉体防水材料制成，粉体防水材料是膨润土或改性膨润土或天然岩石粉末或防渗砂或有机硅防水粉，这些粉体防水材料很难粘连在植树袋表面，虽然在“内衬层和所述外表层之间设置有防水层的固定结构”，但是，为了“防水层在防水的同时还能透气”，植树袋内的粉体防水材料并不能粘连在植树袋的表面，起不到防水的作用，当植树袋与土壤或空气接触后，植树袋内所含有的水，是与外界相联通的，将会快速的散发到植树袋外部的土壤或空气中，并不能很好的发挥植树袋保水保墒的作用，也不适合在沙漠、盐碱地植树造林。

据调查，在沙漠中进行绿化植树，三年内苗木成活率低于55％。

污泥是污水处理过程中产生的一种容易腐败发臭的膏状物，它富集了污水中的污染物，含有大量氮、磷等营养物质及有机物、病毒微生物、寄生虫卵、重金属等有毒有害物质，不经有效处理处置，将对环境产生严重的危害；城市污水处理厂产生的污泥含水量≥80％，污泥大多呈碱性，pH值为8～10，不宜直接生产再利用的产品。

有部分污泥被直接丢弃在农田、河流等公共环境中，变成新的污染源；目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂的沉重负担，如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理，使其无害化、减量化、资源化，已成为深受关注的重大课题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的配料由污泥压缩营养土、污泥炭化营养土、凹凸棒石粘土、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒、尿素、磷酸二氢钾、高吸水树脂、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、硫酸亚铁、碳酸钠、白水泥和水组成。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的生产方法：将污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的配料分别进行搅拌混合均匀后，分别包装为污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

城市生活污水处理厂的污泥中含有相当数量的氮、磷、钾和微量元素，经过适当的工艺处理，用作栽培介质土、土壤改良材料，也可作为制作有机肥的原料，本发明选用城市生活污水处理厂排放的污泥，污泥的含水率≤90％。

污泥压缩营养土中含有大量的氮、磷、钾、有机质和多种微量元素，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无菌、无害、无臭味和保水性能好的优质营养土，能提供耐旱苗木生长所必须的营养元素，有利于耐旱苗木的正常生长发育，本发明选用的污泥压缩营养土颗粒细度小于0.074毫米。

污泥炭化营养土中的污泥、活性白土废渣、泥煤、凹凸棒石粘土、膨润土、沸石、粉碎后的废弃物和蛭石经过炭化后，可以将不能被耐旱苗木直接吸收的磷、钾化合物和多种微量元素，转化为可溶性的磷、钾、微量元素和有机碳，有利于被耐旱苗木直接吸收为营养成分，本发明选用的污泥炭化营养土颗粒细度小于0.074毫米。

凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状，凹凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力，本发明选用的凹凸棒石粘土颗粒细度小于0.074毫米。

酸化后的凹凸棒石粘土颗粒的生产方法采用粉碎、第一次筛分、焙烧、酸化、沥干、烘干和第二次筛分的工艺流程，大大提高了凹凸棒石粘土的酸化质量、吸附效率和酸化速度，酸化后的凹凸棒石粘土颗粒吸附空气中的水份后，也不会产生崩解，有利于保护污泥无纺布沙漠绿化植树袋的防水效果。

凹凸棒石粘土筛分后的颗粒在焙烧过程中，焙烧温度控制在420～480℃，焙烧时间控制在45～90分钟，可以脱除凹凸棒晶体结构中不同状态的水，使其杂乱堆积的针棒状团变得疏松多孔，增加孔隙容积、比表面积和提高吸附效果，本发明选用的酸化后的凹凸棒石粘土颗粒的粒度控制在0.125～0.42毫米。

尿素是含氮量最高的氮肥。

磷酸二氢钾是高效磷钾复合肥。

高吸水树脂的吸水倍率可达自身重量的数百倍甚至上千倍，本发明选用高吸水树脂的吸水倍率为100～300倍。

速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好的特点。

聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。

羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。

无水硫酸亚铁是白色粉末，含结晶水的硫酸亚铁是浅绿色晶体，10%水溶液的硫酸亚铁对石蕊呈酸性，pH值约为3.7，在本发明中不但可以用于调节污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的pH值，还可以作为植物铁元素的补充剂，防治植物因缺铁而发生生理性病害，使植物叶色失绿。

碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调节污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的pH值。

白色硅酸盐水泥简称白水泥，是由白色硅酸盐水泥熟料加入石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，典型特征是具有很高的白度，色泽明亮。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥压缩营养土20～45％、污泥炭化营养土15～30％、凹凸棒石粘土5～25％、尿素0.5～5％、磷酸二氢钾0.5～5％、高吸水树脂0.1～5％、速溶硅酸钠0～3％、聚乙烯醇0～3％、羟丙基甲基纤维素0～3％、硫酸亚铁0～3％、碳酸钠0～3％和水15～40％。

2、污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：白水泥30～50％、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒10～30％、尿素0.5～5％、磷酸二氢钾0.5～5％、高吸水树脂0.1～5％、硫酸亚铁0～3％、碳酸钠0～3％和水15～45％。

3、污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的生产方法：将污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的配料分别进行搅拌混合均匀后，分别包装为污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

4、污泥压缩营养土的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥25～75％、高粘凹凸棒石粘土2～15％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒2～15％、粉碎后的泥炭2～15％、沼渣2～15％、粉碎后的植物纤维1～10％，膨胀蛭石0.5～5％、膨胀珍珠岩0.5～5％、硫酸亚铁0.1～5％和高吸水树脂0.1～5％。

污泥压缩营养土的生产方法：将污泥压缩营养土的配料进行搅拌、压缩、微波低温灭菌后为污泥压缩营养土。

污泥压缩营养土是采用由本发明人于2014年08月12日申请的“污泥压缩营养土的生产方法”，中国专利授权公告号为：CN 104119184B，授权公告日：2016年04月06日。

5、污泥炭化土的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥45～65％、活性白土废渣5～25％、凹凸棒石粘土5～25％、膨润土5～20％、沸石2～15％、粉碎后的废弃物5～15％、蛭石0.5～5％和水0～25％；污泥炭化营养土半成品的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥炭化土35～65％、水沤制后的废弃物5～25％、磷酸二铵0.2～10％、膨胀珍珠岩0.5～5％、硫酸亚铁0.5～8％、高吸水树脂0.1～5％和水0～35％。

污泥炭化营养土的生产方法：先将污泥炭化土的配料搅拌挤压成片状颗粒，炭化处理为污泥炭化土，再将污泥炭化营养土的配料造粒和灭菌后为污泥炭化营养土的成品。

污泥炭化营养土是采用由本发明人于2015年07月27日申请的“污泥炭化营养土的生产方法”，中国专利公开号为：CN 104987231A，公开日：2015年10月21日。

6、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒的生产方法：①先将经过自然风化的吸附级凹凸棒石粘土晒干后进行粉碎和第一次筛分，筛分后的吸附级凹凸棒石粘土颗粒的粒度控制在0.149～0.42毫米；②将筛分后的吸附级凹凸棒石粘土颗粒输入回转窑中焙烧，焙烧温度控制在420～480℃，焙烧时间控制在45～90分钟；③将焙烧后的吸附级凹凸棒石粘土颗粒输入稀硫酸池内进行酸化处理，稀硫酸的配制按重量百分比包括下列组分：浓度98﹪的硫酸6～10％，水90～94％，酸化处理时间控制在4～12小时；④将经过酸化处理后的吸附级凹凸棒石粘土颗粒取出沥干水分，输入回转式烘干机中烘干为酸化后的凹凸棒石粘土颗粒半成品，烘干温度控制在150～200℃，烘干时间控制在45～60分钟，酸化后的凹凸棒石粘土颗粒半成品含水量小于2.0％；⑤将酸化后的凹凸棒石粘土颗粒半成品进行第二次筛分后为酸化后的凹凸棒石粘土颗粒，酸化后的凹凸棒石粘土颗粒的粒度控制在0.125～0.42毫米。

酸化后的凹凸棒石粘土颗粒是采用由本发明人于2015年11月14日申请的“具有净化空气功能的凹凸棒彩色涂料粉”，中国专利公开号为：CN 105272055A，公开日：2016年01月27日。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏是一种含水率小于45％的膏状物，将污泥无纺布沙漠绿化植树袋浸入污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏中，浸泡后取出晾干，污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏吸附粘连性能好，能快速吸附粘连在污泥无纺布沙漠绿化植树袋内外表面，固化成一种韧性好的内外双层防水营养膜。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏中的白水泥、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒和高吸水树脂搅拌混合后，大大增加了污泥无纺布沙漠绿化植树袋防水营养膜的强度、韧性和吸附性能。

吸附粘连在污泥无纺布沙漠绿化植树袋外表面的防水营养膜，不但可以确保污泥无纺布沙漠绿化植树袋内的营养和水分，不会泄漏到污泥无纺布沙漠绿化植树袋的外部，而且还能将沙漠中的水气吸附到污泥无纺布沙漠绿化植树袋的周围，保持污泥无纺布沙漠绿化植树袋内外部都呈湿润状态。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏中含有氮、磷、钾和多种微量元素，有利于污泥无纺布沙漠绿化植树袋中无纺布降解后，为植树袋内的耐旱苗木提供中期营养元素。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏是一种含水率小于40％的膏状物，污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏中含有氮、磷、钾、有机质和多种微量元素，污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏吸附粘连性能好，吸附粘连在污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膜外表面，形成厚厚的营养膜，具有营养成份齐全、无毒、无菌、无害、无臭味和保水性能好的特点。

将污泥无纺布沙漠绿化植树袋内已经成活的耐旱苗木，共同移植栽培在沙漠中，可以保持在30天以上不需要另外补充水分，耐旱苗木将会正常生长发育，三年内，污泥无纺布沙漠绿化植树袋内的耐旱苗木成活率≥90%。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的使用方法：

⑴污泥无纺布沙漠绿化植树袋是采用无纺布制作而成，将污泥无纺布沙漠绿化植树袋浸入污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏中，浸泡后取出晾干，污泥无纺布沙漠绿化植树袋内外表面，吸附粘连有大量污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏，固化后形成厚厚的防水营养膜；⑵将污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏，喷涂在粘连有大量乙组份营养膏的污泥无纺布沙漠绿化植树袋的内壁，甲组份营养膏吸附粘连在乙组份防水营养膜的外层；⑶将加水润湿后的污泥压缩营养土加入到污泥无纺布沙漠绿化植树袋内，即可以进行耐旱苗木的移植；⑷将耐旱苗木移植在污泥无纺布沙漠绿化植树袋内，做好苗期的养护，待移植在污泥无纺布沙漠绿化植树袋内的耐旱苗木进入正常生长发育阶段，将污泥无纺布沙漠绿化植树袋连同植树袋中的耐旱苗木，共同启运到沙漠需要植树造林的区域，直接栽培在沙漠中，可以确保污泥无纺布沙漠绿化植树袋内的耐旱苗木在沙漠中正常生长发育，达到在沙漠中绿化植树的目的。

植树袋内的污泥压缩营养土中有效营养成分，在被耐旱苗木吸收过程中，其营养成分将会缓慢减少，吸附粘连在污泥无纺布沙漠绿化植树袋内外双组份营养膏中的营养成分，将缓慢渗透到污泥无纺布沙漠绿化植树袋中的污泥压缩营养土里，能提供植树袋中的耐旱苗木中期生长所需要的营养元素，确保耐旱苗木根深叶茂，耐旱苗木生长后期，可以适量补充追施有关营养成分。

污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏适用于制作无纺布沙漠绿化植树袋。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

1、污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥压缩营养土30％、污泥炭化营养土16％、凹凸棒石粘土15％、尿素3％、磷酸二氢钾2％、高吸水树脂2％、速溶硅酸钠0.5％、聚乙烯醇0.5％、羟丙基甲基纤维素0.2％、硫酸亚铁0.8％、碳酸钠0％和水30％。

2、污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：白水泥40％、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒24％、尿素2％、磷酸二氢钾1％、高吸水树脂0.5％、硫酸亚铁0.5％、碳酸钠0％和水32％。

3、污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的生产方法：将污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的配料分别进行搅拌混合均匀后，分别包装为污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

Claims (3)

1.一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏，其特征在于，污泥无纺布沙漠绿化植树袋甲组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥压缩营养土20～45％、污泥炭化营养土15～30％、凹凸棒石粘土5～25％、尿素0.5～5％、磷酸二氢钾0.5～5％、高吸水树脂0.1～5％、速溶硅酸钠0～3％、聚乙烯醇0～3％、羟丙基甲基纤维素0～3％、硫酸亚铁0～3％、碳酸钠0～3％和水15～40％；

污泥无纺布沙漠绿化植树袋乙组份营养膏的配料按重量百分比由下列组分组成：白水泥30～50％、酸化后的凹凸棒石粘土颗粒10～30％、尿素0.5～5％、磷酸二氢钾0.5～5％、高吸水树脂0.1～5％、硫酸亚铁0～3％、碳酸钠0～3％和水15～45％。

2.根据权利要求1所述一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏，其特征在于，污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的生产方法：将污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏的配料分别进行搅拌混合均匀后，分别包装为污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏。

3.根据权利要求1所述一种污泥无纺布沙漠绿化植树袋双组份营养膏，其特征在于，污泥压缩营养土颗粒细度小于0.074毫米，污泥炭化营养土颗粒细度小于0.074毫米，凹凸棒石粘土颗粒细度小于0.074毫米，酸化后的凹凸棒石粘土颗粒的粒度控制在0.125～0.42毫米，污泥的含水率≤90％。