CN108033496B - 一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂 - Google Patents

Abstract

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，由以下原料制成：污泥600‑800份、海泡石粉15‑25份、纳基膨润土60‑80份、铝矾土15‑25份、石晶粉10‑20份、亚磷酸氢钠15‑25份、甲基纤维素5‑7份、明矾10‑20份、三氯化铁6‑8份、水体营养剂15‑25份、聚丙烯酰胺6‑8份、多孔二氧化硅15‑25份、碳化作物秸秆60‑80份、复合酶制剂5‑7份。本发明的有益效果为：本发明制备的水田辅助用辅助剂即是净水剂，也是绿色肥料，其配方原料廉价易得，在进行使用时，便于大规模推广使用，省去了大量化学物料的使用同时，还可以实现种植环境保护，且主要采用污泥使用，对污泥还田，污泥净水具有显著的效果，保护农村生态景象恢复起重要作用。

Description

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂。

背景技术

水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水。污水中的酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。

对于水环境，环保部称“质量不容乐观”，针对全国798个村庄的农村环境质量试点监测结果表明，农村饮用水源和地表水受到不同程度污染，此外，环保部认为，农村环境问题日益显现，突出表现为工矿污染压力加大，生活污染局部加剧，畜禽养殖污染严重等。

农田水污染由于具有生理毒性的物质或过量的植物营养元素进入土壤而导致土壤性质恶化和植物生理功能失调的现象，土壤处于陆地生态系统中的无机界和生物界的中心，不仅在本系统内进行着能量和物质的循环，而且与水域、大气和生物之间也不断进行物质交换，一旦发生污染，三者之间就会有污染物质的相互传递，作物从土壤中吸收和积累的污染物常通过食物链传递而影响人体健康。

因此对于农田水体净化是现阶段较为迫切需要解决的技术问题，现有种植技术中，关注较多的仅仅为种植的高收益性能，并不会关注作物种植后，作物本身的影响，更不会过多关注在种植时使用的化学肥料及化学农药所带来的环境污染，因此即便现有市场上会有一定的既环保又保证水体净化的辅助处理剂，其实际的成本及价格高昂，也不会获得广大农民种植时使用的可能性，因此如若可以制备既可以替代传统作物种植时使用的化学肥料，亦可以保证环保净化水的效果，必定可以激发农民种植时的使用普及率，从而实现环保种植及健康农作物的产生。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种配方合理，既具备对农田水体增肥作用的同时，还具备净化水体的效果与一体，且价格成本低廉，便于普及使用的以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂。

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于，由以下原料制成：

污泥600-800份、海泡石粉15-25份、纳基膨润土60-80份、铝矾土15-25份、石晶粉10-20份、亚磷酸氢钠15-25份、甲基纤维素5-7份、明矾10-20份、三氯化铁6-8份、水体营养剂15-25份、聚丙烯酰胺6-8份、多孔二氧化硅15-25份、碳化作物秸秆60-80份、复合酶制剂5-7份；

上述原料的优选分量为：

污泥700份、海泡石粉20份、纳基膨润土70份、铝矾土20份、石晶粉15份、亚磷酸氢钠20份、甲基纤维素6份、明矾15份、三氯化铁7份、水体营养剂20份、聚丙烯酰胺7份、多孔二氧化硅20份、碳化作物秸秆70份、复合酶制剂6份；

所述原料中的污泥为预处理后的淤泥，其预处理方法为：

①、由农村山林内池塘中采用淤泥泵将底部淤泥抽出后，至于搅拌器中，200-300r/min进行慢速搅拌均质；

②、上述步骤处理结束后，在污泥内加入总量10％的磷酸溶液，再次进行同速搅拌25-30min后，静置30-40in；

③、待上述步骤2中淤泥搅拌结束后，在搅拌器中加入淤泥总量3-4％的碳酸钙和淤泥总量5-8％的草木灰进行翻拌均匀后，静置沉淀1-3h后，进行上层积液抽离，然后进行挤压脱水后，获得泥膏；

④、将上述步骤3中的泥膏取出后放入烘干机中，进行初步烘干至含水率为15-16％后，取出物料摊晾于地面进行自然干燥，直至含水率为2-4％后，收集破碎成粉即可；

所述的水体营养剂通过使用尿素8-12份、磷肥6-8份、硫酸钾3-5份、硫酸镁2-4份、硫酸镍1-3份、磷酸锌3-5份，然后进行相互混合搅拌后兑水配置成浓度为35-40％液态营养液；

所述的碳化作物秸秆制备方法为：

①、取用农作物秸秆，将秸秆进行晾晒干燥后，直至秸秆含水率在3-5％后，备用；

②、将秸秆进行挤压软化，直至秸秆中硬质纤维粉软化后，获得软质秸秆，备用；

③、将上述软化后的秸秆投放入炭化炉中，控制炉内温度为600-650℃，高温碳化5-7min后，破碎为颗粒细度为25-35um即可；

所述的复合酶制剂通过蛋白酶6-8mg、纤维素酶3-4mg、过氧化氢酶6-8mg、淀粉酶8-10mg、活性肽2-4mg、生物氮素6-8mg搅拌复配后制备而成；

本发明的另一目是制备以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将上述原料中除水体营养剂和复合酶制剂进行混合后，获得主料，然后采用粉磨机粉磨至250-300目，然后输送到高温干燥机中，加热至250-280℃，保温4小时，冷却；

2)将原料中的水体营养剂和复合酶制剂混合搅拌均匀得到辅料，备用；

3)将步骤1和步骤2得到的原料投入到混合机中，然后再加入去离子水搅拌混合均匀得到膏体料，出料后进行烘干粉碎后造粒，即可获得。

本发明成份中的污泥，经醋酸消毒后，混合碳酸钙和草木灰，具较强的粘接性，可以充分粘接水田内的有毒悬浮颗粒，包括溶解在水体中的化肥溶液，使其沉降在水底，同时污泥源于田间土壤表层腐植质及有效磷、氮经雨水流入沟塘的混合物，经日光照射发酵，离子互凝相合，共嫁转换成有机纤维状肥料，还田后可供值物生长利用，使有害物失去活性，沉降在田中；

本发明成分中的其余粉料有较强的粘合性和离子交换性能，增强污泥吸附包裹水体中的肥料化合物，增强田间保湿抗旱能力；

本发明的有益效果为：本发明制备的水田辅助用辅助剂即是净水剂，也是绿色肥料，其配方原料廉价易得，在进行使用时，便于大规模推广使用，省去了大量化学物料的使用同时，还可以实现种植环境保护，且主要采用污泥使用，对污泥还田，污泥净水具有显著的效果，保护农村生态景象恢复起重要作用。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，由以下原料制成：

污泥600kg、海泡石粉15kg、纳基膨润土60kg、铝矾土15kg、石晶粉10kg、亚磷酸氢钠15kg、甲基纤维素5kg、明矾10kg、三氯化铁6kg、水体营养剂15kg、聚丙烯酰胺6kg、多孔二氧化硅15kg、碳化作物秸秆60kg、复合酶制剂5kg；

所述原料中的污泥为预处理后的淤泥，其预处理方法为：

①、由农村山林内池塘中采用淤泥泵将底部淤泥抽出后，至于搅拌器中，200r/min进行慢速搅拌均质；

②、上述步骤处理结束后，在污泥内加入总量10％的磷酸溶液，再次进行同速搅拌25min后，静置30in；

③、待上述步骤2中淤泥搅拌结束后，在搅拌器中加入淤泥总量3％的碳酸钙和淤泥总量5％的草木灰进行翻拌均匀后，静置沉淀1h后，进行上层积液抽离，然后进行挤压脱水后，获得泥膏；

④、将上述步骤3中的泥膏取出后放入烘干机中，进行初步烘干至含水率为15％后，取出物料摊晾于地面进行自然干燥，直至含水率为2％后，收集破碎成粉即可；

所述的水体营养剂通过使用尿素8份、磷肥6份、硫酸钾3份、硫酸镁2份、硫酸镍1份、磷酸锌3份，然后进行相互混合搅拌后兑水配置成浓度为35％液态营养液；

所述的碳化作物秸秆制备方法为：

①、取用农作物秸秆，将秸秆进行晾晒干燥后，直至秸秆含水率在3％后，备用；

②、将秸秆进行挤压软化，直至秸秆中硬质纤维粉软化后，获得软质秸秆，备用；

③、将上述软化后的秸秆投放入炭化炉中，控制炉内温度为600℃，高温碳化5min后，破碎为颗粒细度为25um即可；

所述的复合酶制剂通过蛋白酶6mg、纤维素酶3mg、过氧化氢酶6mg、淀粉酶8mg、活性肽2mg、生物氮素6mg搅拌复配后制备而成；

本发明的另一目是制备以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将上述原料中除水体营养剂和复合酶制剂进行混合后，获得主料，然后采用粉磨机粉磨至250目，然后输送到高温干燥机中，加热至250℃，保温4小时，冷却；

2)将原料中的水体营养剂和复合酶制剂混合搅拌均匀得到辅料，备用；

3)将步骤1和步骤2得到的原料投入到混合机中，然后再加入去离子水搅拌混合均匀得到膏体料，出料后进行烘干粉碎后造粒，即可获得。

实施例2

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，由以下原料制成：

污泥800份、海泡石粉25份、纳基膨润土80份、铝矾土25份、石晶粉20份、亚磷酸氢钠25份、甲基纤维素7份、明矾20份、三氯化铁8份、水体营养剂25份、聚丙烯酰胺8份、多孔二氧化硅25份、碳化作物秸秆80份、复合酶制剂7份；

所述原料中的污泥为预处理后的淤泥，其预处理方法为：

①、由农村山林内池塘中采用淤泥泵将底部淤泥抽出后，至于搅拌器中，200-300r/min进行慢速搅拌均质；

②、上述步骤处理结束后，在污泥内加入总量10％的磷酸溶液，再次进行同速搅拌30min后，静置40in；

③、待上述步骤2中淤泥搅拌结束后，在搅拌器中加入淤泥总量4％的碳酸钙和淤泥总量8％的草木灰进行翻拌均匀后，静置沉淀3h后，进行上层积液抽离，然后进行挤压脱水后，获得泥膏；

④、将上述步骤3中的泥膏取出后放入烘干机中，进行初步烘干至含水率为16％后，取出物料摊晾于地面进行自然干燥，直至含水率为4％后，收集破碎成粉即可；

所述的水体营养剂通过使用尿素12份、磷肥8份、硫酸钾5份、硫酸镁4份、硫酸镍3份、磷酸锌5份，然后进行相互混合搅拌后兑水配置成浓度为40％液态营养液；

所述的碳化作物秸秆制备方法为：

①、取用农作物秸秆，将秸秆进行晾晒干燥后，直至秸秆含水率在5％后，备用；

②、将秸秆进行挤压软化，直至秸秆中硬质纤维粉软化后，获得软质秸秆，备用；

③、将上述软化后的秸秆投放入炭化炉中，控制炉内温度为650℃，高温碳化7min后，破碎为颗粒细度为35um即可；

所述的复合酶制剂通过蛋白酶8mg、纤维素酶4mg、过氧化氢酶8mg、淀粉酶10mg、活性肽4mg、生物氮素8mg搅拌复配后制备而成；

本发明的另一目是制备以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将上述原料中除水体营养剂和复合酶制剂进行混合后，获得主料，然后采用粉磨机粉磨至300目，然后输送到高温干燥机中，加热至280℃，保温4小时，冷却；

2)将原料中的水体营养剂和复合酶制剂混合搅拌均匀得到辅料，备用；

3)将步骤1和步骤2得到的原料投入到混合机中，然后再加入去离子水搅拌混合均匀得到膏体料，出料后进行烘干粉碎后造粒，即可获得。

实施例3

一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，由以下原料制成：

污泥700kg、海泡石粉20kg、纳基膨润土70kg、铝矾土20kg、石晶粉15kg、亚磷酸氢钠20kg、甲基纤维素6kg、明矾15kg、三氯化铁7kg、水体营养剂20kg、聚丙烯酰胺7kg、多孔二氧化硅20kg、碳化作物秸秆70kg、复合酶制剂6kg；

所述原料中的污泥为预处理后的淤泥，其预处理方法为：

①、由农村山林内池塘中采用淤泥泵将底部淤泥抽出后，至于搅拌器中，250r/min进行慢速搅拌均质；

②、上述步骤处理结束后，在污泥内加入总量10％的磷酸溶液，再次进行同速搅拌27min后，静置35in；

③、待上述步骤2中淤泥搅拌结束后，在搅拌器中加入淤泥总量3.5％的碳酸钙和淤泥总量6％的草木灰进行翻拌均匀后，静置沉淀2h后，进行上层积液抽离，然后进行挤压脱水后，获得泥膏；

④、将上述步骤3中的泥膏取出后放入烘干机中，进行初步烘干至含水率为15.5％后，取出物料摊晾于地面进行自然干燥，直至含水率为3％后，收集破碎成粉即可；

所述的水体营养剂通过使用尿素10份、磷肥7份、硫酸钾4份、硫酸镁3份、硫酸镍2份、磷酸锌4份，然后进行相互混合搅拌后兑水配置成浓度为38％液态营养液；

所述的碳化作物秸秆制备方法为：

①、取用农作物秸秆，将秸秆进行晾晒干燥后，直至秸秆含水率在4％后，备用；

②、将秸秆进行挤压软化，直至秸秆中硬质纤维粉软化后，获得软质秸秆，备用；

③、将上述软化后的秸秆投放入炭化炉中，控制炉内温度为625℃，高温碳化6min后，破碎为颗粒细度为30um即可；

所述的复合酶制剂通过蛋白酶7mg、纤维素酶3.5mg、过氧化氢酶7mg、淀粉酶9mg、活性肽3mg、生物氮素7mg搅拌复配后制备而成；

本发明的另一目是制备以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将上述原料中除水体营养剂和复合酶制剂进行混合后，获得主料，然后采用粉磨机粉磨至275目，然后输送到高温干燥机中，加热至265℃，保温4小时，冷却；

2)将原料中的水体营养剂和复合酶制剂混合搅拌均匀得到辅料，备用；

3)将步骤1和步骤2得到的原料投入到混合机中，然后再加入去离子水搅拌混合均匀得到膏体料，出料后进行烘干粉碎后造粒，即可获得。

以下为本发明制备的农田水增肥净化辅助剂处理后水田水体与现有技术中化学成分水处理剂进行相同区域水田水处理后水体的检测报告；

由以上检测报告可以明显看出，本申请中实施例1-3中处理后的水体在进行检测时，其中各类检测项目中的指数相对于现有技术中采用化学试剂进行处理后的水体检测数据，均有显著的优势，且各项检测指标的标准具有显著的提升，因此可以反应出本申请制备的水体处理剂其优越性能。

以下为采用本发明农田水增肥净化辅助剂进行使用时但不使用化学肥料(实施例1-3)与采用化学肥料(对比例)进行使用后，水田内水体变化及水田水稻收成产量对比；

	镉(Mg/L)	铜(Mg/L)	铅(Mg/L)	汞(Mg/L)	浑浊度(NTU)	亩产量kg
							实施例1	0.005	0.003	0.006	0.003	3	680
实施例2	0.001	0.002	0.007	0.005	4	700
							实施例3	0.002	0.005	0.004	0.007	4	710
对比例	0.12	0.20	0.23	0.45	15	540

由以上检测报告可以明显看出，本申请中实施例1-3中水体在进行检测时，其中各类检测项目中的指数相对于对比例的水体检测数据，均有显著的优势，同时实施例1-3中水稻的亩产量相对于对比例中的产量具有显著的提高(亩产量提高140-170kg)。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于，由以下原料制成：污泥600-800份、海泡石粉15-25份、纳基膨润土60-80份、铝矾土15-25份、石晶粉10-20份、亚磷酸氢钠15-25份、甲基纤维素5-7份、明矾10-20份、三氯化铁6-8份、水体营养剂15-25份、聚丙烯酰胺6-8份、多孔二氧化硅15-25份、碳化作物秸秆60-80份、复合酶制剂5-7份；

所述原料中的污泥为预处理后的淤泥，其预处理方法为：

①、由农村山林内池塘中采用淤泥泵将底部淤泥抽出后，置于搅拌器中，200-300r/min进行慢速搅拌均质；

②、上述步骤处理结束后，在污泥内加入总量10%的磷酸溶液，再次进行同速搅拌25-30min后，静置30-40min；

③、待上述步骤②中淤泥搅拌结束后，在搅拌器中加入淤泥总量3-4%的碳酸钙和淤泥总量5-8%的草木灰进行翻拌均匀后，静置沉淀1-3h后，进行上层积液抽离，然后进行挤压脱水后，获得泥膏；

④、将上述步骤③中的泥膏取出后放入烘干机中，进行初步烘干至含水率为15-16%后，取出物料摊晾于地面进行自然干燥，直至含水率为2-4%后，收集破碎成粉即可。

2.根据权利要求1所述的一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于：各原料的优选分量为：污泥700份、海泡石粉20份、纳基膨润土70份、铝矾土20份、石晶粉15份、亚磷酸氢钠20份、甲基纤维素6份、明矾15份、三氯化铁7份、水体营养剂20份、聚丙烯酰胺7份、多孔二氧化硅20份、碳化作物秸秆70份、复合酶制剂6份。

3.根据权利要求1所述的一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于：所述的水体营养剂通过使用尿素8-12份、磷肥6-8份、硫酸钾3-5份、硫酸镁2-4份、硫酸镍1-3份、磷酸锌3-5份，然后进行相互混合搅拌后兑水配置成浓度为35-40%液态营养液。

4.根据权利要求1所述的一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于：所述的碳化作物秸秆制备方法为：

①、取用农作物秸秆，将秸秆进行晾晒干燥后，直至秸秆含水率在3-5%后，备用；

②、将秸秆进行挤压软化，直至秸秆中硬质纤维粉软化后，获得软质秸秆，备用；

③、将上述软化后的秸秆投放入炭化炉中，控制炉内温度为600-650℃，高温碳化5-7min后，破碎为颗粒细度为25-35μ m 即可。

5.根据权利要求1所述的一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂，其特征在于：所述的复合酶制剂通过蛋白酶6-8mg、纤维素酶3-4mg、过氧化氢酶6-8mg、淀粉酶8-10mg、活性肽2-4mg、生物氮素6-8mg搅拌复配后制备而成。

6.制备权利要求1或2中一种以污泥为基体的农田水增肥净化辅助剂的方法，其特征在于，包括下述步骤：

1）将上述原料中除水体营养剂和复合酶制剂进行混合后，获得主料，然后采用粉磨机粉磨至250-300目，然后输送到高温干燥机中，加热至250-280℃，保温4小时，冷却；

2）将原料中的水体营养剂和复合酶制剂混合搅拌均匀得到辅料，备用；

3）将步骤1和步骤2得到的原料投入到混合机中，然后再加入去离子水搅拌混合均匀得到膏体料，出料后进行烘干粉碎后造粒，即可获得。