利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法
2023-05-14 21:27:56 1
專利名稱：利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法
技術領域：
本發明涉及土壤領域，具體涉及一種利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法。
背景技術：
為了改善河湖的水質，保證河道正常的洩洪能力和航道、港口的暢通，我國開展了大規模的疏浚和清淤工程，據統計，僅太湖底泥生態清淤量約6700萬立方米，珠江三角洲地帶疏浚淤泥量約8000萬立方米，未來十年水利、河湖和港口疏浚清淤工程中仍將會產生大量的疏浚淤泥，已成為難以迴避的現實。疏浚工程中產生的疏浚淤泥通常採用堆放或拋棄的方法處理，一方面不僅造成大量土地資源的浪費，對生態環境將會造成不可彌補的破壞，另一方面，疏浚淤泥大多含有重金屬、有機汙染物，必然會對周邊環境造成二次汙染。
由於港口、航道、湖泊及河流等產生的疏浚淤泥含水量高且不易脫水，粘土顆粒多，強度低，體積大，給淤泥的運輸、儲存和使用帶來了諸多不利情況，又找不出妥善的處理方式將它們安置，所以，只有將疏浚淤泥連泥帶水一起送到垃圾站，以待其自然風化，這種處理方法既汙染環境，又給政府造成一筆巨大的、不必要的開銷。規模化畜禽養殖場產生的汙染物主要有固體糞便、汙水和惡臭氣體，糞尿排洩物及廢水中含有大量的氮、磷、懸浮物及致病菌，汙染物數量大而且集中，尤其以水質汙染和惡臭對環境造成的汙染最為嚴重。由於食用菌菌渣不能直接用於施肥，還常拌有一定量的多菌靈藥液，大量發黴、發黑、酸臭和受雜菌汙染的菌渣被隨意堆放在田間、公路兩旁或河流兩岸，造成交通堵塞及汙染空氣、土壤和河水的環境。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法。利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法將生態環保營養缽的配料共同加入雙臥軸強制式攪拌機中攪拌，經過皮帶輸送機輸送到全自動營養缽成型機中，壓製成不同形狀的生態環保營養缽半成品，按照水泥製品的常規養護方法進行養護，28天後為生態環保營養缽的成品。生態環保營養缽由湖泊淤泥、粉煤灰、高粘凹凸棒石粘土粉、膨潤土粉、高吸水樹月旨、發酵後的畜禽糞便、食用菌菌渣、碳化後的食用菌菌渣、硫酸亞鐵、硫酸鋅、鑰酸銨、硫酸銅、硼砂、硫酸錳和水泥組成。湖泊淤泥是疏浚港口、航道、湖泊及河流等產生的淤泥，湖泊淤泥中含有大量的氮、磷、鉀等元素，其含量超過一般土壤，而這些元素正是植物生長所必需的營養成份，本發明選用含水率大於75%的湖泊淤泥。粉煤灰是由結晶體、玻璃體以及少量未燃盡的碳粒所組成，粉煤灰可以改善生態環保營養缽的結構，降低容重，增加空隙度，提高地溫，縮小膨脹率，對於黏、重、板及酸性土壤有很好的改良作用，並且有利於土壤保溼保墒，使水、肥、氣、熱趨向協調，粉煤灰本身含有多種植物可利用的營養成分，為植物生長創造了良好的土壤環境。凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結構的含水富鎂鋁矽酸鹽粘土礦物，高粘凹凸棒石粘土土質細膩，吸水性強，溼時具較高的粘性和可塑性，有利於生態環保營養缽原料之間的粘結，並能吸附生態環保營養缽中的重金屬離子和致癌物質，還可除臭除異味，保持生態環保營養缽中的營養成分不流失，有利於植物的生長發育。高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置於高速攪拌機上，在11000轉/分鐘的轉速下攪拌20分鐘，再將經過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-I型旋轉粘度計進行測試其懸浮液的粘度，測試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉，本發明選用的高粘凹凸棒石粘土粉顆粒細度< 0. 074毫米。膨潤土粉具有強的吸溼性和膨脹性，可吸附8 15倍於自身體積的水量，體積膨·脹可達數倍甚至30倍；在水介質中能分散成膠凝狀和懸浮狀，這種介質溶液具有一定的黏滯性、觸變性和潤滑性；有較強的陽離子交換能力；對各種氣體、液體、有機物質有一定的吸附能力，最大吸附量可達5倍於自身的重量；它與水、泥或細沙的摻和物具有可塑性和黏結性，本發明選用的膨潤土粉顆粒細度< 0. 074毫米。高吸水樹脂的吸水倍率可達自身重量的數百倍甚至上千倍，本發明選用高吸水樹脂的吸水倍率為100 300倍。發酵後的畜禽糞便是指將豬、牛、羊、雞、鴨和鵝等畜禽糞便集中或單獨進行發酵，經過發酵後的畜禽糞便中含有豐富的營養元素和有機質，是一種良好的有機肥源，能夠提高生態環保營養缽的可利用性氮、磷、鉀、有機質的含量以及促進植物的生長，增加生態環保營養缽的有機質含量、改善生態環保營養缽的理化性質、提高作物的產量和品質，還能殺死糞大腸菌群、蛔蟲卵、線蟲等病菌和害蟲。食用菌菌渣是栽培各種菌類後剩下的廢棄物，其內含有蛋白質及其他的營養物質，有「菌體蛋白」之稱，含有大量菌絲體，菌渣疏鬆透氣，可在生態環保營養缽中進一步分解成具有良好通氣、蓄水能力的腐殖質，可增加生態環保營養缽的透氣性，避免生態環保營養缽產生板結現象，菌渣富含有機物和多種礦質元素，能改良生態環保營養缽，增加生態環保營養缽的肥力。碳化後的食用菌菌渣是將食用菌菌渣在缺氧狀態下進行焙燒，焙燒後的黑色食用菌菌渣為碳化後的食用菌菌渣，碳化後的食用菌菌渣中含有大量的鉀肥，並能進一步增強生態環保營養缽的透氣性。鐵是形成葉綠素所必需的元素，缺鐵時植物便產生缺綠症，葉片呈淡黃色，甚至為白色，本發明選用硫酸亞鐵。鋅是植物某些酶的組成元素，鋅也是促進一些代謝反應必需的，鋅對於葉綠素生成和形成碳水化合物是必不可少的，本發明選用硫酸鋅。鑰在植物體內的生理功能主要表現在氮素代謝方面，鑰還能促進光合作用的強度以及消除酸性土壤中活性鋁在植物體內累積而產生的毒害作用，本發明選用鑰酸銨。銅具有提高植物葉綠素穩定性的能力，避免葉綠素過早遭受破壞，有利於葉片更好地進行光合作用，本發明選用硫酸銅。硼能促進碳水化合物的正常運轉，在植物體內含硼量最高的部位是花，因此缺硼常表現為「花而不實」，本發明選用硼砂。錳能促進碳水化合物的代謝和氮的代謝，與植物生長發育和產量有密切關係，本發明選用硫酸錳。水泥在本發明中為固化劑。本發明通過下述技術方案予以實現
I、利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法①將生態環保營養缽的配料共同加入雙臥軸強制式攪拌機中攪拌，攪拌均勻後經過皮帶輸送機輸送到全自動營養缽成型機中，壓 製成不同形狀的生態環保營養缽半成品；②按照水泥製品的常規養護方法，對生態環保營養缽的半成品進行養護，28天後為生態環保營養缽的成品。所述生態環保營養缽的配料按重量百分比由下列組分組成生態環保營養土半成品35 85 %、發酵後的畜禽糞便5 35 %、食用菌菌渣5 25 %、碳化後的食用菌菌渣2 20%和微量元素混合物0. 01 2%。所述生態環保營養土半成品的生產方法將湖泊淤泥和吸水固化劑分別加入混凝土配料機內，按照生態環保營養土半成品的配料，將湖泊淤泥和吸水固化劑混合後加入混凝土攪拌機中進行攪拌，在攪拌過程中，湖泊淤泥裡的大量水分被吸水固化劑吸收，吸水固化後的湖泊淤泥固化為生態環保營養土半成品。所述生態環保營養土半成品的配料按重量百分比由下列組分組成湖泊淤泥45 80%和吸水固化劑20 55%。所述吸水固化劑的配料按重量百分比由下列組分組成粉煤灰55 75%、高粘凹凸棒石粘土粉5 20%、膨潤土粉3 15%和高吸水樹脂0. I 5%和水泥5 20%。所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列組分組成硫酸亞鐵0. 01 25%、硫酸鋅0. 01 25%、鑰酸銨0. 01 20%、硫酸銅0. 01 20%、硼砂0. 01 20%和硫酸錳0.01 20%。所述壓製成不同形狀的生態環保營養缽，是指壓製成正方形、長方形、圓柱形、三角形、橢圓形、梯形、梅花形和菱形的生態環保營養缽，生態環保營養缽的凹槽內放置生態環保營養土，用於播種、扦插和移植各種花卉和農作物，凹槽的下底部設計一個排水孔，用於排水和增加透氣的能力。所述生態環保營養缽凹槽內放置的生態環保營養土，是採用「利用湖泊淤泥生產生態環保營養土的方法」生產的生態環保營養土，「利用湖泊淤泥生產生態環保營養土的方法」已經另案申請了發明專利，專利申請號為201210095831. 2。所述全自動營養缽成型機由機架、模箱、連接在機架立柱上的壓頭橫梁、固定連接在壓頭橫梁下方的模頭、振動裝置、布料裝置、驅動裝置、傳送裝置和控制器組成，是混凝土砌塊成型機的改進型。利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽，具有工藝簡單、生產效率高和成本低廉的特點，不需要對含水量較高的湖泊淤泥進行脫水處理，可以在港口、航道、湖泊及河流的疏浚現場進行加工不同形狀的生態環保營養缽，有效處理和充分利用湖泊淤泥，節省了大量的土地資源，可以採用商業化方式對湖泊淤泥進行綜合開發利用。
利用湖泊淤泥生產的生態環保營養缽中含有粉煤灰、高粘凹凸棒石粘土和膨潤土，能吸附湖泊淤泥中的重金屬、有機和無機汙染物，不使用化學氮肥和化學農藥，有利於保護生態環境，避免對周邊環境造成二次汙染。生態環保營養缽中含有大量的氮、磷、鉀、有機質和多種微量兀素，是一種營養成份齊全、肥效高，保水性能持久、無毒、無害和無臭味的優質生態環保營養缽，能提供植物生長所必須的營養元素，不使用化學氮肥和化學農藥，減少病原菌和害蟲對植物的危害，直接用於播種、扦插和移植各種花卉和農作物，有利於植物的正常生長發育，減少生產工人的勞動強度，增加企業經濟效益。利用湖泊淤泥生產的營養缽是一種可降解的生態環保營養缽，調整生產配方，可生產在I 5年內降解為普通泥土的生態環保營養缽，低碳環保無汙染。生態環保營養缽保水性能持久，用於培育盆景花卉可以在45天內不需要澆水。利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法，適用於以湖泊淤泥為主要原料生產不·同形狀的生態環保營養缽。
圖I是生態環保營養缽的示意圖，圖2是圖I的A向視圖。
如圖所示1是凹槽，2是生態環保營養缽，3是生態環保營養土，4是排水孔。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步的描述
I、利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法①將生態環保營養缽的配料共同加入雙臥軸強制式攪拌機中攪拌，攪拌均勻後經過皮帶輸送機輸送到全自動營養缽成型機中，壓製成正方形的生態環保營養缽半成品；②按照水泥製品的常規養護方法，對生態環保營養缽的半成品進行養護，28天後為生態環保營養缽的成品。所述生態環保營養缽的配料按重量百分比由下列組分組成生態環保營養土半成品76 %、發酵後的畜禽糞便10 %、食用菌菌渣8 %、碳化後的食用菌菌渣5.85%和微量元素混合物0. 15%。所述生態環保營養土半成品的生產方法將湖泊淤泥和吸水固化劑分別加入混凝土配料機內，按照生態環保營養土半成品的配料，將湖泊淤泥和吸水固化劑混合後加入混凝土攪拌機中進行攪拌，在攪拌過程中，湖泊淤泥裡的大量水分被吸水固化劑吸收，吸水固化後的湖泊淤泥固化為生態環保營養土半成品。所述生態環保營養土半成品的配料按重量百分比由下列組分組成湖泊淤泥76%和吸水固化劑24%。所述吸水固化劑的配料按重量百分比由下列組分組成粉煤灰68%、高粘凹凸棒石粘土粉13%、膨潤土粉6. 5%和高吸水樹脂0. 5%和水泥12%。所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列組分組成硫酸亞鐵24%、硫酸鋅22%、鑰酸銨16%、硫酸銅14%、硼砂12%和硫酸錳12%。所述正方形生態環保營養缽2的凹槽I內放置生態環保營養土 3，凹槽的下底部設計一個排水孔4。
權利要求
1. 一種利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法，其特徵在於，將生態環保營養缽的配料共同加入雙臥軸強制式攪拌機中攪拌，攪拌均勻後經過皮帶輸送機輸送到全自動營養缽成型機中，壓製成不同形狀的生態環保營養缽半成品；按照水泥製品的常規養護方法，對生態環保營養缽的半成品進行養護，28天後為生態環保營養缽的成品； 所述生態環保營養缽的配料按重量百分比由下列組分組成生態環保營養土半成品35 85%、發酵後的畜禽糞便5 35%、食用菌菌渣5 25%、碳化後的食用菌菌渣2 20%和微量元素混合物0. 01 2% ; 所述生態環保營養土半成品的生產方法將湖泊淤泥和吸水固化劑分別加入混凝土配料機內，按照生態環保營養土半成品的配料，將湖泊淤泥和吸水固化劑混合後加入混凝土攪拌機中進行攪拌，在攪拌過程中，湖泊淤泥裡的大量水分被吸水固化劑吸收，吸水固化後的湖泊淤泥固化為生態環保營養土半成品； 所述生態環保營養土半成品的配料按重量百分比由下列組分組成湖泊淤泥45 80%和吸水固化劑20 55% ; 所述吸水固化劑的配料按重量百分比由下列組分組成粉煤灰55 75%、高粘凹凸棒石粘土粉5 20%、膨潤土粉3 15%和高吸水樹脂0. I 5%和水泥5 20% ; 所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列組分組成硫酸亞鐵0. 01 25%、硫酸鋅0. 01 25%、鑰酸銨0. 01 20%、硫酸銅0. 01 20%、硼砂0. 01 20%和硫酸錳.0. 01 20% ； 所述壓製成不同形狀的生態環保營養缽，是指壓製成正方形、長方形、圓柱形、三角形、橢圓形、梯形、梅花形和菱形的生態環保營養缽，生態環保營養缽的凹槽內放置生態環保營養土，凹槽的下底部設計一個排水孔。
全文摘要
本發明公開了一種利用湖泊淤泥生產生態環保營養缽的方法，其技術方案的要點是，將生態環保營養缽的配料共同加入雙臥軸強制式攪拌機中攪拌，經過皮帶輸送機輸送到全自動營養缽成型機中，壓製成不同形狀的生態環保營養缽半成品，按照水泥製品的常規養護方法進行養護，28天後為生態環保營養缽的成品，具有工藝簡單、生產效率高和成本低廉的特點，不需要對含水量較高的湖泊淤泥進行脫水處理，可以在港口、航道、湖泊及河流的疏浚現場進行加工不同形狀的生態環保營養缽，利用湖泊淤泥生產的營養缽是一種可降解的生態環保營養缽，調整生產配方，可生產在1～5年內降解為普通泥土的生態環保營養缽，低碳環保無汙染。
文檔編號C04B28/00GK102786340SQ20121012376
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月26日 優先權日2012年4月26日
發明者梁永紅, 王傲乾, 白延飛, 管永祥, 許慶華, 金白雲 申請人:江蘇省農業環境監測與保護站, 江蘇花海農業科技有限公司