CN109438010A - 一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，步骤以下步骤：将养殖废水固液分离，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，得到混合液料，将滤渣与园林废弃物、豆粕粉碎、混匀，得到混合固料；向混合液料中加入混合固料，搅拌、固液分离，取固体烘干、粉碎、过筛，再加入纳米氧化铈及粉煤灰，密闭堆置后通风晾置，再加入零价铁混匀，即得。将该堆肥应用于园区施肥过程中，不仅增加了土壤肥力，有效促进了植株生长，而且肥料绿色生态环保，无其他副作用物质产生，起到了废物利用的作用。

Description

一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法。

背景技术

目前城市园林绿化都是在基础建设完成之后进行，前期的工程建设对园林土壤造成不同形式不同程度的破坏，如大型机械及运输车辆对表土碾压造成土壤板结；不按照土壤原有发育层次的填埋沟坑破坏了土壤结构；堆放在预留的绿化带上的建筑砖块，碎石等进入土壤内，并且城市污水、汽车尾气等都会对环境造成污染，使得城市园林土壤遭到严重的破坏，导致城市土壤肥力严重降低；这些因素都严重影响园林植物的健康生长，施用新型堆肥肥料已成为改良园林土壤的必要手段。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，通过施用该肥料可有效增强土壤肥力，促进园林植物群落健康生长，从而达到改善生态环境，美化城市的效果。

为了达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌20~40分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为2~4g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比（1~5）：（5~7）：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌20~40分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为100~150 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比（1~3）：（5~7）：（10~13），搅拌混匀后，于70~80℃密闭堆置7~12天，堆置完成后通风晾置3~5天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比（3~5）：1，混匀，即得。

优选地，上述利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌20~40分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为2g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比3：6：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌20~40分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为12 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比1：5：10，搅拌混匀后，于75℃密闭堆置10天，堆置完成后通风晾置3天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比3：1，混匀，即得。

优选地，步骤（3）中所述纳米氧化铈采用以下步骤制备：

向去离子水中加入硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌1~3小时，再于140~160℃水热条件下反应22~26小时，冷却至室温后，固液分离，取固体用去离子水和无水乙醇交替离心清洗干净，于60~90℃真空干燥，即得纳米氧化铈；去离子水中硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺以及十六烷基三甲基溴化铵的加入量分别为5~6.5 g/L、22~25 g/L、5.5~7 g/L、0.35~0.5 g/L。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明所述的一种利用园林废弃物及养殖废水制备的新型堆肥肥料绿色环保，不但废物利用，节省成本，而且对土壤环境扰动小，堆肥完成后添加的纳米零价铁具有抗氧化性、抗腐蚀性，提高了肥料的稳定性与吸附性，有利于吸收土壤中氮磷钾等营养元素，而且纳米材料可以通过木质部、纤维管将营养元素输送入植物体内，促进植物对养分的吸收转化。

利用该新型堆肥肥料对土壤进行施肥，可有效增强土壤肥力，促进植株快速生长，且经济实用、适合大面积推广，从而达到改善土壤生态环境的效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明，所描述实施例仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。

下述实施例中所述纳米零价铁购于上海超威纳米科技有限公司；型号DK-Fe-001，平均粒径为50 nm；粉煤灰购置于济宁恒志新型建材股份有限公司。

实施例1

一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌30分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为3g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比3：6：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌30分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为120 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比1：3：6，搅拌混匀后，于75℃密闭堆置10天，堆置完成后通风晾置4天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比4：1，混匀，即得。

其中，步骤（3）中所述纳米氧化铈采用以下步骤制备：

向去离子水中加入硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌1小时，再于140℃水热条件下反应24小时，冷却至室温后，固液分离，取固体用去离子水和无水乙醇交替离心清洗干净，于60℃真空干燥，即得纳米氧化铈；去离子水中硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺以及十六烷基三甲基溴化铵的加入量分别为5 g/L、22g/L、5.5g/L、0.4g/L。

以信阳市潢川县某园区为例，对相邻两块种植蝴蝶兰的地块进行试验，其中一块施加实施例1制备的堆肥，记作实验组，另一块施加氮钾复合肥，记作对照组。于2月15日同时对两个地块进行施肥，且施肥量完全相同，为0.3g/kg（施用量单位中每kg土壤以土壤层表面0~20cm深的土壤重量计算），记录两个地块的蝴蝶兰地径长度，并于每月15日对两个地块的蝴蝶兰进行地径长度测量，连续测量3个月，上述蝴蝶兰地径长度取每块地的平均值记录。

表1 两种不同堆肥肥料对土壤种植的植株生长状况的影响

实施例2 一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌30分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为4g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比3：6：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌30分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为120 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比3：7：13，搅拌混匀后，于75℃密闭堆置10天，堆置完成后通风晾置5天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比5：1，混匀，即得。

其中，步骤（3）中所述纳米氧化铈采用以下步骤制备：

向去离子水中加入硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌3小时，再于160℃水热条件下反应26小时，冷却至室温后，固液分离，取固体用去离子水和无水乙醇交替离心清洗干净，于90℃真空干燥，即得纳米氧化铈；去离子水中硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺以及十六烷基三甲基溴化铵的加入量分别为6.5 g/L、25 g/L、7 g/L、0.5 g/L。

以武邑县某园区为例，对相邻两块种植飞燕草的地块进行试验，其中一块施加实施例2制备的堆肥，记作实验组，另一块施加氮磷复合肥，记作对照组。于6月20日同时对两个地块进行施肥，且施肥量完全相同，为0.5g/kg（施用量单位中每kg土壤以土壤层表面0~20cm深的土壤重量计算），记录两个地块飞燕草的高度，并于每月20日对两个地块飞燕草的高度进行测量，连续测量3个月，上述飞燕草高度取每块地的平均值记录。

表2 两种不同堆肥肥料对土壤种植的植株生长状况的影响

对比例1

一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌30分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为3g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比3：6：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌30分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为120 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比1:3:6，搅拌混匀后，于75℃密闭堆置10天，堆置完成后通风晾置4天，即得。

以信阳市潢川县某园区为例，对相邻两块种植蝴蝶兰的地块进行试验，其中一块施加实施例1制备的堆肥，记作实验组，另一块施加以同样方法制备但不添加纳米零价铁的肥料，记作对照组。于2月15日同时对两个地块进行施肥，且施肥量完全相同，为0.3g/kg（施用量单位中每kg土壤以土壤层表面0~20cm深的土壤重量计算），记录两个地块的蝴蝶兰地径长度，并于每月15日对两个地块的蝴蝶兰进行地径长度测量，连续测量3个月，上述蝴蝶兰地径长度取每块地的平均值记录。

表3 纳米零价铁对土壤种植的植株生长状况的影响

可以发现，添加了纳米零价铁肥料的实验组对植株生长的促进性更大，而未添加纳米零价铁肥料的对照组虽然对植株生长的促进性没有实验组大，但是也明显高于市面上普通复合肥料。

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。

Claims (3)

1.一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌20~40分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为2~4g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比（1~5）：（5~7）：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌20~40分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为100~150 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比（1~3）：（5~7）：（10~13），搅拌混匀后，于70~80℃密闭堆置7~12天，堆置完成后通风晾置3~5天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比（3~5）：1，混匀，即得。

2.根据权利要求1所述的一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将养殖废水引入固液分离机，得到滤渣与滤液；在滤液中投入硫酸铵，搅拌20~40分钟，得到混合液料；其中，滤液中硫酸铵的投加量为2g/L；

（2）将步骤（1）所得滤渣与园林废弃物、豆粕按照体积比3：6：1粉碎、混匀，得到混合固料；

（3）向步骤（1）所得混合液料中加入步骤（2）所得混合固料，搅拌20~40分钟后，固液分离，取滤渣烘干、粉碎、过筛；其中，混合液料中混合固料的加入量为120 g/L；

（4）将步骤（3）所得产物、纳米氧化铈与粉煤灰按照重量比1:5:10，搅拌混匀后，于75℃密闭堆置10天，堆置完成后通风晾置3天；

（5）向步骤（4）所得产物与零价铁按照重量比3:1，混匀，即得。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用园林废弃物及养殖废水制备堆肥的方法，其特征在于，步骤（3）中所述纳米氧化铈采用以下步骤制备：

向去离子水中加入硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌1~3小时，再于140~160℃水热条件下反应22~26小时，冷却至室温后，固液分离，取固体用去离子水和无水乙醇交替离心清洗干净，于60~90℃真空干燥，即得纳米氧化铈；去离子水中硝酸铈、溴酸钾、L-天冬酰胺以及十六烷基三甲基溴化铵的加入量分别为5~6.5 g/L、22~25 g/L、5.5~7 g/L、0.35~0.5 g/L。