CN101926242A - 一种基于酒精废液的土壤改良及种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能简单、安全、环保地将糖蜜酒精生产过程排出的废液进行回收利用，通过罐车将酒精废液运送到待耕、待种、或已种植作物的土地上，以洒施的形式喷洒到地面，废液充分接触空气后快速发酵氧化，达到抗旱保水、增肥、改良土壤的作用，每亩地施废液5-15吨。本发明简单易行，投资少，不污染环境，充分利用酒精废液的特点，能及时安全地处理酒精废液，既省去投资较大的污水处理***，而且改善了土壤的微生物环境，增加了土壤肥力，实现了循环经济。

Description

一种基于酒精废液的土壤改良及种植方法

技术领域：本发明是涉及一种改良土壤的方法及其用途，其通过综合利用工业废液的方法，达到改良土壤的功效。

背景技术：

我国是世界上荒漠及荒漠化分布较广的国家，也是世界上沙漠化受害最深的国家之一，沙漠的总面积为128万平方公里，约占全国土地面积的1/7。已经荒漠化的土地面积17.6万平方公里，另有潜在荒漠化危险的土地面积15.8万平方公里。北方地区沙漠、戈壁、沙漠化土地已超过149万平方公里，约占国土面积的15.5％，此外，我国还有接近一亿公顷的盐碱地，严重制约农业生产的健康发展。

糖生产中产生的有机废弃物污染严重，尤其是酒精废液的污染，已成为制糖企业发展的障碍。尽管采取了包括物理、化学及生物等多种措施进行处理，但因为存在技术落后，工艺复杂，或运行成本高等问题，企业虽然花费了巨额的环保费用，效果并不理想。水域污染、农田污染等事件时有发生，周边的生态环境受到严重的威胁，制糖企业被索赔不断，已威胁到制糖业本身的生存与发展。

酒精废液PH值3.5～4.5，同时含有大量作物所需的多种养分元素，一般含有机质5.5％～12％，含氮0.06％～0.42％，含磷0.01～0.38％，含钾K2O 0.23％～1.54％，固形物7％～14％，及一定量的中微量元素和氨基酸、生长素、维生素等多种生长活性物质。而酒精废液中特有的有机质成分和营养元素，具有一定的粘性和固沙功能，可以用于农业灌溉，并改良农用盐碱和已沙漠化的土地，有利于这些地区生态环境的建设。

发明内容：

本发明的目的是提供一种不用化肥或少用化肥的有机土壤改良方法和种植方法，以便帮助酒精行业合理处理废液，解决废液排放问题，同时变废为宝，利用酒精废液的特殊性质改良土壤。利用本发明可以实现酒精行业的零排放，所排放的废水全部回收利用，替代部份农用灌溉水，起到了节水作用。该方法所采用的酒精废液既可以改良土壤，又富含植物所必须的各种营养元素，有助于农作物的产质量提高或生态植被的恢复。

理论依据与技术基础

(1)研究表明：酒精废液富含有机质、氮、磷、钾及作物生长所需的各种大量、微量元素，可作为作物种植的肥源。

(2)酒精废液富含有机质，对土壤中的有害阴、阳离子起缓冲作用，有利于发根、促苗。同时，有机质可以改善土壤的通透性，对排盐有利。此外废液中含有大量有机酸，一方面可以中和土壤碱性，另一方面可加速养分分解，促进迟效养分转化，提高磷的有效性。因此，酒精废液可以改良盐碱地，提高土壤肥力。

(3)酒精废液在有氧的条件下可以快速氧化。其适量洒施于地表面，形成薄层，可被土壤水分所稀释，经与空气充分接触，可快速分解氧化，养分可被作物吸收利用。

(4)试验证明，在干旱地区，施用酒精废液结合地膜覆盖可起到增肥增水作用，可以有效地促进作物嫩芽萌发，促进生长，并明显减少病虫害，提高作物产量和质量。

(4)巴西等国在蔗地施用适量酒精废液已有30年以上的历史，未见有不良后果的报道。证明适量的酒精废液对相关作物并无明显的毒性。

(5)近年，国内已进行了酒精废液回施蔗地技术的前期研究，取得了大量的数据。2002年起，广西农科院与上思昌菱制糖有限公司合作，在上思县超过10000亩的蔗地进行酒精废液喷施试验，效果很好。亩施5吨酒精废液(成本100多元)，可增产糖料蔗1-1.5吨，加上肥料人工投放的减少，蔗农亩可增收100-150元。而糖厂可实现废液污染物零排放

本发明的目的是这样实现的：将酒精废液用罐车运输至待改良的盐碱地或沙化的土地，包括未开垦的荒地、正在育苗的土地和已经种植作物的土地。如果酒精废液浓度稠，则可以稀释后装罐或装罐后稀释。利用罐车上的喷洒装置、自流装置或抽水泵和管道辅助设施，将酒精废液喷洒或浇淋在地表进行发酵氧化。每亩一次洒施5-15吨，也可少量多次洒施。

本发明在作物播种育苗期间的酒精废液洒施的操作程序如下：

翻耕(耕深30-35cm)、整地、开沟(行距90-130cm，沟深30cm，底宽25cm)、种苗、覆土(4-5cm)、喷洒酒精废液(浓度调整为8-9BX，用量5-10吨/亩喷在沟内)，覆地膜(一般在洒施酒精废液的次日，膜宽50cm左右，膜厚0.01mm以内，地膜边用细土压实，中间留宽20cm可见光)、出芽(作物出芽后自行顶破地膜)、揭膜(地面温度维持在20℃稳定时揭膜)。

本发明的操作要点是：

(1)对已经种植的作物定量洒施：酒精废液施用量为5-7吨/亩，浓度以8-9BX为宜。量少起不到所需肥效；量多则易在地膜下再次发酵时烧死作物嫩芽。

(2)播种幼苗时及时覆盖地膜：新疆属干旱地区，喷灌酒精废液一方面是为了提高土壤肥效，另一方面主要是为了保持土壤中的水份，同时地膜还可以吸收热量后促使作物早发芽，延长作物生长期。

(3)利用新鲜的酒精废液：酒精废液若经厌氧发酵处理后，其有机物的含量会大幅度减少，使得在土壤中的肥效下降。

(4)堆肥时利用收割后的作物秸秆、稻草、草皮泥和其他植物的叶子混和堆放，在每堆有5-7吨的植物纤维上喷洒2-3吨废醪液后，用稀泥糊盖住堆面，并每天用水淋，以保持其内部的湿度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)减少其他肥料(尿素、复合肥等)的用量：酒精废液中含有丰富的N、P、K及其它有机物等，尤其是K的含量比较丰富(5吨酒精废液相当于50Kg的氯化钾，500Kg有机物)。施用后，可增加土壤肥力。

(2)减少了酒精废液治理的高额费用。

(3)减少了酒精废液治理后的二次污染：酒精废液在厌氧发酵治理过程中会产生大量的氧化氮及甲烷气体，对大气及臭氧层起到很大的破坏作用，其破坏作用远大于二氧化碳。

(4)对土壤有改良及保湿作用：混合液中含有多糖物质，具有吸湿功能，经施用酒精废液后土壤颜色逐渐变深，土质松软，团粒结构形成有利于盐分淋洗，抑制返盐。同时保水性有所改善，有利于干旱环境下植物的生长。

(5)降低土壤的PH值。测试区的新疆土壤PH值在8.0-8.5之间，而酒精废液的PH值在3.5-4.5之间施入上述混合液后，降低了土壤的PH值。

本发明由以下实例给出：

实例一：

以灌装车辆运送搅拌均匀的酒精废液至待尚未种植的盐碱地或沙化土地，废液浓度约15Bx，PH值3.5～4.5，将酒精废液漫灌，根据土地的盐碱情况，每亩地漫灌10-15吨。

实例二：

以灌装车辆运送搅拌均匀的酒精废液至已经种植作物的盐碱地或沙化土地，稀释后废液浓度8-9Bx，将废液均匀或条状地洒施于地面，每亩地施5～10吨，施后可进行随后的农事活动。

实例三：

以灌装车辆运送搅拌均匀的酒精废液至已经收获后的盐碱地或沙化土地，废液浓度8-9Bx。堆肥：将蔗叶、蔗渣、稻草、草皮泥和其他植物叶渣混和堆放，在每堆有5-7吨的植物纤维上喷洒2-3吨废醪液后，用稀泥糊盖堆面。在沤肥时，每天淋水一次。由于堆内自行发酵和微生物寄生繁殖的过程，经过30天左右的沤制，会将普通的植物纤维变成优质的有机肥料，就地洒施后可以增加土壤肥力。

Claims (5)

1.一种以搅拌均匀的酒精废液做原料，并用灌装车辆运送至盐碱地或沙化的土地进行氧化利用的方法，由酒精废液、废液沉淀物、灌装车辆、灌装设备、洒施设备及待改良土地构成。

2.根据权利要求1所述的以灌装车辆运送废液至待改良土地，其特征是将酒精废液漫灌尚未种植作物的土地。

3.根据权利要求1所述的以灌装车辆运送酒精废液至待改良土地，其特征是将酒精废液洒施于已经播种的土地，并用地膜覆盖。

4.根据权利要求1所述的以灌装车辆运送酒精废液至待改良土地，其特征是将酒精废液洒施于已经种植作物的土地，以便于氧化利用.

5.根据权利要求1所述的以灌装车辆运送酒精废液至待改良土地，其特征是将混合液喷洒在由秸秆、稻草、草皮泥和其他植物叶渣组成的混合物上，并进行发酵，得到优质的有机肥料，直接用作土壤改良和农作物的基肥。