CN114149281A - 一种具有磷稳定作用的沙土改良剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有磷稳定作用的沙土改良剂及其制备方法，该方法一是改进污泥堆肥工艺，改善了污泥堆肥产品的性能，降低污泥堆肥成本；二是赋予了污泥堆肥的磷稳定作用，扩大了其应用前景。

Description

一种具有磷稳定作用的沙土改良剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及土壤改良剂技术领域，尤其涉及一种具有磷稳定作用的沙土改 良剂及其制备方法。
背景技术
沙质土壤结构差，保水、保肥能力较弱，为了获得作物的高产，在沙土上 种植作物往往施用过量的化肥。由于氮肥、磷肥和钾肥在土壤中的迁移转化不 同，作物吸收利用量不同，造成集约化种植的沙土磷含量超标严重，给作物生 长造成了障碍，也容易造成水体富营养化和环境污染。污泥经过无害化处理后 的产品具有较好的吸水、保水性能，是沙土改良的优良材料。但污泥堆肥无害 化处理因脱水困难，稻壳、秸秆等物料用量大，发酵处理成本较高，而且产品 密度较大，容易结块，与土壤不容易充分结合，改土效果不能充分发挥。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种具有磷稳定作用的沙土改良剂及其制备方法，
本发明采用的技术手段如下：
一种具有磷稳定作用沙土改良剂的制备方法，按重量分数计，包含有如下 步骤：
将4000份新鲜污泥、800-1000份膨胀珍珠岩微粉和160-200份秸秆粉混合， 翻抛4～5次，搅拌均匀后加入2～-4份污泥腐熟剂，继续翻抛2～3次后堆肥，每 隔6天翻堆一次，堆肥30～40天后加入400-480份还原铁粉，搅拌均匀，即得沙 土改良剂。
优选地，所述秸秆粉为玉米秸秆，粉碎过20目筛制备而成。
优选地，所述还原铁粉过100目筛。
优选地，所述膨胀珍珠岩微粉为800份，所述玉米秸秆粉为200份，所述 污泥腐熟剂为2份，所述还原铁粉为480份。
本发明还提供了一种沙土改良剂，由上述制备方法制得。
本发明的有益效果：
采用本发明所提供的方法一是改进污泥堆肥工艺，改善了污泥堆肥产品的 性能，降低污泥堆肥成本；二是赋予了污泥堆肥的磷稳定作用，扩大了其应用 前景。污泥含水率高，腐熟困难，污泥处理厂主要通过增加除水设备和大量添 加稻壳、碎木屑等来改善污泥堆肥性能，投资大，成本高。
本发明以珍珠岩膨化过程中的副产物珍珠岩微粉为填料，污泥不需要进行 二次脱水，另外减少了秸秆的添加量，从而降低了污泥堆肥成本，而且产品更 疏松，更适合土壤改良。通过添加还原铁粉，可以增强稳定土壤磷的性能，降 低土壤溶液磷浓度，既节约磷肥资源，又保护环境。
本发明还提供一种沙土改良剂，该沙土改良剂在使用后具有显著提高作物 产量，增加土壤田间持水率，降低土壤溶液磷浓度，从而减少磷素向水体的迁 移，保护农业生态环境的效果，经济环保。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并 非用于限定本发明的范围。
实施例1
新鲜污泥由鱼产品加工厂提供，新鲜污泥含水量小于90％，污染物含量 符合GB4284-2018的A级(耕地、园地、牧草地)标准。
污泥腐熟剂又称有机肥发酵剂，为购买的市售产品，具体为潍坊瑞辰生 物科技有限公司生产，主要成分有光合细菌群、乳酸菌群、芽孢菌群、发酵 丝状菌群等。
将新鲜污泥4000千克(含水率为89％)与1000千克膨胀珍珠岩微粉、160千克玉米秸秆粉混合，用翻抛机翻抛5次，加入污泥腐熟剂4公斤，继 续翻抛3次后堆肥，每隔6天翻堆一次，40天后加入还原铁粉400千克，搅 拌均匀后即得沙土改良剂成品一。
实施例2：
新鲜污泥由鱼产品加工厂提供，新鲜污泥含水量小于90％，污染物含量 符合GB4284-2018的A级(耕地、园地、牧草地)标准。
污泥腐熟剂又称有机肥发酵剂，为购买的市售产品，具体为潍坊瑞辰生 物科技有限公司生产，主要成分有光合细菌群、乳酸菌群、芽孢菌群、发酵 丝状菌群等。
将新鲜污泥4000千克(含水率为88％)与950千克膨胀珍珠岩微粉、 180千克玉米秸秆粉混合，用翻抛机翻抛4次，加入污泥腐熟剂(潍坊瑞辰 生物科技有限公司)3公斤，继续翻抛3次后堆肥，每隔6天翻堆一次，35 天后加入还原铁粉440千克，搅拌均匀后即得沙土改良剂成品二。
实施例3：
新鲜污泥由鱼产品加工厂提供，新鲜污泥含水量小于90％，污染物含量 符合GB4284-2018的A级(耕地、园地、牧草地)标准。
污泥腐熟剂又称有机肥发酵剂，为购买的市售产品，具体为潍坊瑞辰生 物科技有限公司生产，主要成分有光合细菌群、乳酸菌群、芽孢菌群、发酵 丝状菌群等。
将新鲜污泥4000千克(含水率为86％)与800千克膨胀珍珠岩微粉、 200千克玉米秸秆粉混合，用翻抛机翻抛4次，加入污泥腐熟剂(潍坊瑞辰 生物科技有限公司)2公斤，继续翻抛2次后堆肥，每隔6天翻堆一次，30 天后加入还原铁粉480千克，搅拌均匀后即得沙土改良剂成品三。
所得沙土改良剂成品一至三参照参照NY/T 3034-2016测定有机质、pH 和铅、锌、铬、隔、砷含量如表1所示：
表1土壤改良剂理化指标
成品 pH 有机质(g/kg) 砷(mg/kg) 汞(mg/kg) 铅(mg/kg) 隔(mg/kg) 铬(mg/kg)
一 5.8 7.88 2.82 0.065 17.9 0.41 61.2
二 5.8 8.03 2.57 0.045 15.7 0.35 54.6
三 5.7 8.15 2.76 0.047 18.4 0.53 64.7
以花生和红薯为供试作物，在海南省文昌市迈号墟开展田间试验，土壤 为滨海沙土，前茬种植青皮冬瓜，土壤基本理化性质为pH 5.8，有机质9.2 克/千克，碱解氮44.7毫克/千克，有效磷371.1毫克/千克，速效钾97.8毫克 /千克。田间试验设置2种作物(花生品种为“一窝猴”，地瓜品种为“西瓜 红”)，每种作物做4个处理，分别为空白对照组(不使用土壤改良剂)，成 品一，成品二和成品三，每个小区12平方米，成品一至三施用量均为每个小区18公斤，表面撒施后旋耕混匀。试验结束后测定小区产量，环刀法测定土 壤容重和土壤田间持水率，土壤溶液磷含量(土壤样品与水按照1:2.5振荡 培养24小时后离心测定水中磷含量)。
田间试验效果如表2和表3所示：
表2土壤改良剂花生田间试验效果
处理 小区产量(kg) 土壤容重(g/cm<sup>3</sup>) 土壤田间持水率(％) 土壤溶液磷含量(mg/L)
对照组 3.16 1.58 8.6 1.27
成品一 3.39 1.55 11.6 0.46
成品二 3.47 1.62 11.4 0.51
成品三 3.45 1.58 11.3 0.53
表3土壤改良剂红薯田间试验效果
处理 小区产量(kg) 土壤容重(g/cm<sup>3</sup>) 土壤田间持水率(％) 土壤溶液磷含量(mg/L)
对照组 30.48 1.57 8.8 1.24
成品一 35.62 1.59 11.7 0.47
成品二 33.15 1.56 11.7 0.48
成品三 35.87 1.54 11.4 0.44
与空白对照组比较，在供试滨海沙土上施用本发明制备的土壤改良剂产 品，花生增产7.2％～9.8％，红薯增产8.8％～17.7％，土壤田间持水率增加 29.5％～34.9％，土壤溶液磷含量降低58.3％～64.5％，该土壤改良剂产品对提 高沙土地力，稳定土壤磷，减少磷素向水体迁移具有显著的效果。
综上所述，采用本发明所提供的方法一是改进污泥堆肥工艺，改善了污 泥堆肥产品的性能，降低污泥堆肥成本；二是赋予了污泥堆肥的磷稳定作用， 扩大了其应用前景。污泥含水率高，腐熟困难，污泥处理厂主要通过增加除 水设备和大量添加稻壳、碎木屑等来改善污泥堆肥性能，投资大，成本高。
本发明以珍珠岩膨化过程中的副产物珍珠岩微粉为填料，污泥不需要进 行二次脱水，另外减少了秸秆的添加量，从而降低了污泥堆肥成本，而且产 品更疏松，更适合土壤改良。通过添加还原铁粉，可以增强稳定土壤磷的性 能，降低土壤溶液磷浓度，既节约磷肥资源，又保护环境。
本发明还提供一种沙土改良剂，该沙土改良剂在使用后具有提高作物产 量，提高沙土保水性能，降低沙土溶液磷浓度的效果，经济环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种具有磷稳定作用的沙土改良剂的制备方法，其特征在于，按重量分数计，包含有如下步骤：
将4000份新鲜污泥、800-1000份膨胀珍珠岩微粉和160-200份秸秆粉混合，翻抛4～5次，搅拌均匀后加入2～4份污泥腐熟剂，继续翻抛2～3次后堆肥，每隔6天翻堆一次，堆肥30～40天后加入400-480份还原铁粉，搅拌均匀，即得沙土改良剂。
2.如权利要求1所述的一种具有磷稳定作用沙土改良剂的制备方法，其特征在于，所述秸秆粉为玉米秸秆，粉碎过20目筛制备而成。
3.如权利要求1所述的一种具有磷稳定作用沙土改良剂的制备方法，其特征在于，所述还原铁粉过100目筛。
4.如权利要求1所述的一种具有磷稳定作用沙土改良剂的制备方法，其特征在于，所述膨胀珍珠岩微粉为800份，所述玉米秸秆粉为200份，所述污泥腐熟剂为2份，所述还原铁粉为480份。
5.一种如权利要求1～4中任意一项所述的制备方法制备的沙土改良剂。
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