专利名称：利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法
技术领域：
本发明涉及土壤领域，具体涉及ー种利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法。
背景技术：
为了改善河湖的水质，保证河道正常的泄洪能力和航道、港口的畅通，我国开展了大規模的疏浚和清淤工程，据统计，仅太湖底泥生态清淤量约6700万立方米，珠江三角洲地帯疏浚淤泥量约8000万立方米，未来十年水利、河湖 、港口疏浚和清淤工程中仍将会产生大量的疏浚淤泥，已成为难以回避的现实。疏浚工程中产生的疏浚淤泥通常采用堆放或抛弃的方法处理，一方面造成大量土地资源的浪费，对生态环境将会造成很大的破坏，另一方面，疏浚淤泥大多含有重金属、有机污染物、各种病原菌和寄生生物，必然会对周边环境造成二次污染。由于食用菌菌渣均会不同程度的发生诸如绿霉、青霉、曲霉、根霉、毛霉以及细菌等杂菌污染，不能直接用于施肥，大量发霉、发黑、酸臭和受杂菌污染的菌渣被随意堆放在田间、公路两旁或河流两岸，造成交通堵塞及污染空气、土壌和河水的环境。规模化畜禽养殖场产生的污染物主要有固体粪便、污水和恶臭气体，粪尿排泄物及废水中含有大量的氮、磷、悬浮物及致病菌，污染物数量大而且集中，尤其以水质污染和恶臭对环境造成的污染最为严重。畜禽粪便是沼气发酵的重要物质基础，大部分规模化畜禽养殖场都建有沼气发电装置，沼气发电后会产生沼液和沼渣，虽然沼液和沼渣能用于生产有机肥，但是大量的沼液和沼渣仍然没有能得到很好的利用，有的畜禽养殖场利用下雨天未经处理随意排放，严重的污染了当地的生态环境。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供ー种利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法。利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法先将生态环保保水营养土半成品加入双卧轴强制式搅拌机中，再将沼液保水剂加入生态环保保水营养土半成品里，搅拌混合均匀后，输送到硬颗粒挤压造粒机中挤压成圆柱形颗粒，将圆柱形颗粒输入一体化土壌灭菌杀虫装置中进行灭菌杀虫，经过灭菌杀虫后的颗粒为生态环保保水营养土的成品。生态环保保水营养土由湖泊淤泥、高粘凹凸棒石粘土粉、膨润土粉、发酵后的畜禽粪便、食用菌菌渣、碳化后的食用菌菌渣、硫酸亚铁、硫酸锌、钥酸铵、硫酸铜、硼砂、硫酸锰、沼液、沼渣和高吸水树脂组成。湖泊淤泥是疏浚港口、航道、湖泊及河流等工程中已经采用堆放或抛弃的淤泥，湖泊淤泥中含有大量的氮、磷、钾等元素，其含量超过一般土壌，而这些元素正是植物生长所必需的营养成份，本发明选用经过粉碎后的湖泊淤泥，湖泊淤泥的含水率小于25%，颗粒细度小于5毫米。凹凸棒石粘土是ー种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物，高粘凹凸棒石粘土土质细腻，吸水性强，湿时具较高的粘性和可塑性，有利于生态环保保水营养土原料之间的粘结，井能吸附生态环保保水营养土中的重金属离子和致癌物质，还可除臭除异味，保持生态环保保水营养土中的营养成分不流失，有利于植物的生长发育。高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-I型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉为高粘凹凸棒石粘土粉，本发明选用的高粘凹凸棒石粘土粉颗粒细度< 0. 074毫米。膨润土粉具有强的吸湿性和膨胀性，可吸附8 15倍于自身体积的水量，体积膨胀可达数倍甚至30倍；在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性；有较强的阳离子交換能力；对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于自身的重量；它与水、泥或细沙的掺和物具有可塑性和黏结性，本发明选用的膨润土粉颗粒细度< 0. 074毫米。发酵后的畜禽粪便是指将猪、牛、羊、鸡、鸭和鹅等畜禽粪便集中或单独进行发酵，经过发酵后的畜禽粪便中含有丰富的营养元素和有机质，是ー种良好的有机肥源，能够提高生态环保保水营养土的可利用性氮、磷、钾、有机质的含量以及促进植物的生长，増加生态环保保水营养土的有机质含量、改善生态环保保水营养土的理化性质、提高作物的产量和品质,还能杀死粪大肠菌群、蛔虫卵、线虫等病菌和害虫。食用菌菌渣是栽培各种菌类后剩下的废弃物，其内含有蛋白质及其他的营养物质，有“菌体蛋白”之称，含有大量菌丝体，菌渣疏松透气，可在生态环保保水营养土中进ー步分解成具有良好通气、蓄水能力的腐殖质，可増加生态环保保水营养土的透气性，避免生态环保保水营养土产生板结现象，菌渣富含有机物和多种矿质元素，能改良生态环保保水营养土，増加生态环保保水营养土的肥力。碳化后的食用菌菌渣是将食用菌菌渣在缺氧状态下进行焙烧，焙烧后的黒色食用菌菌渣为碳化后的食用菌菌渣，碳化后的食用菌菌渣中含有大量的钾肥，并能进一步增强生态环保保水营养土的透气性。铁是形成叶绿素所必需的元素，缺铁时植物便产生缺绿症，叶片呈淡黄色，甚至为白色，本发明选用硫酸亚铁。锌是植物体内某些酶的组成元素，锌也是促进ー些代谢反应必需的，锌对于叶绿素生成和形成碳水化合物是必不可少的，本发明选用硫酸锌。钥在植物体内的生理功能主要表现在氮素代谢方面，钥还能促进光合作用的強度以及消除酸性土壌中活性铝在植物体内累积而产生的毒害作用，本发明选用钥酸铵。铜具有提高植物叶绿素稳定性的能力，避免叶绿素过早遭受破坏，有利于叶片更好地进行光合作用，本发明选用硫酸铜。硼能促进碳水化合物的正常运转，在植物体内含硼量最 高的部位是花，因此缺硼常表现为“花而不实”，本发明选用硼砂。锰能促进碳水化合物的代谢和氮的代谢，与植物生长发育和产量有密切关系，本发明选用硫酸锰。沼液经过微生物分解，杀灭了有害病毒菌，含有多种植物生长的养分，丰富的氨基酸及各种生长激素，维生素等，是ー种速效性与长效性兼备并腐熟的液态肥料。沼渣富含有机质、腐殖质、氮、磷、钾、微量营养元素、多种氨基酸、酶类和有益微生物，能起到很好的改良土壌的作用。
高吸水树脂的吸水倍率可达自身重量的数百倍甚至上千倍，本发明选用高吸水树脂的吸水倍率为100 300倍。本发明通过下述技术方案予以实现
I、利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法先将生态环保保水营养土半成品加入已经运行的双卧轴强制式搅拌机中，再将沼液保水剂均匀加入生态环保保水营养土半成 品里，生态环保保水营养土半成品与沼液保水剂搅拌混合均匀后，经过皮带输送机输送到硬颗粒挤压造粒机中挤压成圆柱形颗粒，将圆柱形颗粒输入一体化土壌灭菌杀虫装置中进行灭菌杀虫，经过灭菌杀虫后的颗粒为生态环保保水营养土的成品。所述湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的配料按重量百分比由下列组分组成生态环保保水营养土半成品45 85%和沼液保水剂15 55%。所述沼液保水剂的配料按重量百分比由下列组分组成沼液95 99. 5%和高吸水树脂0. 5 5%。沼液保水剂的制备方法先将高吸水树脂加入容器内，再将沼液加入容器中与高吸水树脂混合，经过10 60分钟后，沼液固化为沼液保水剂。所述生态环保保水营养土半成品的配料按重量百分比由下列组分组成湖泊淤泥35 80 %、发酵后的畜禽粪便2 25 %、食用菌菌渣2 20 %、沼渣2 20 %、碳化后的食用菌菌渣I 10%、高粘凹凸棒石粘土粉I 10%、膨润土粉I 10%和微量元素混合物0. 01 2%。所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列组分组成硫酸亚铁0. 01 25%、硫酸锌0. 01 25%、钥酸铵0. 01 20%、硫酸铜0. 01 20%、硼砂0. 01 20%和硫酸锰0.01 20%。所述一体化土壤灭菌杀虫装置由外加热土壤灭菌杀虫装置和加温炉组成，外加热土壌灭菌杀虫装置由圆筒形管道、法兰盘、进料斗、灭菌杀虫室、螺旋输送叶片、中心轴、密封板、密封圈、出料管、排气管、热电偶、轴承座、联轴器和调速电机组成；加温炉由炉体、燃烧室、炉底、储灰室、出灰门、鼓风机、烟囱、耐火材料、炉条、进风管和炉门组成。一体化土壌灭菌杀虫装置已经另案申请了发明专利，专利申请号为201210086118.I 和 201210087882. O。利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土，具有エ艺简单、生产效率高和成本低廉的特点，可以在港口、航道、湖泊及河流的疏浚现场，采用已经堆放或抛弃的湖泊淤泥加工各种配方的生态环保保水营养土，有效处理和充分利用湖泊淤泥，节省了大量的土地资源，可以采用商业化方式对湖泊淤泥进行综合开发利用。利用湖泊淤泥生产的生态环保保水营养土中含有凹凸棒石粘土和膨润土，能吸附湖泊淤泥中的重金属、有机污染物、各种病原菌和寄生生物，有利于保护生态环境，避免对周边环境造成二次污染。
生态环保保水营养土成品经过灭菌杀虫后，可以确保生态环保保水营养土的内在质量，生态环保保水营养土成品中含有大量的氮、磷、钾、有机质和多种微量元素，是ー种营养成份齐全、肥效高，无毒、无害和无臭味的优质生态环保保水营养土，能提供植物生长所必须的营养元素，減少病原菌和害虫对植物的危害，不使用化学氮肥和化学农药，有利于植物的正常生长发育。生态环保保水营养土保水性能持久，用于培育盆景花卉可以在45天内不需要浇水。利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法，适用于以已经堆放或抛弃的湖泊淤泥为主要原料，生产多种配方的生态环保保水营养土。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进ー步的描述
I、利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法先将生态环保保水营养土半成品加入已经运行的双卧轴强制式搅拌机中，再将沼液保水剂均匀加入生态环保保水营养土半成品里，生态环保保水营养土半成品与沼液保水剂搅拌混合均匀后，经过皮带输送机输送到硬颗粒挤压造粒机中挤压成圆柱形颗粒，将圆柱形颗粒输入一体化土壌灭菌杀虫装置中进行灭菌杀虫，经过灭菌杀虫后的颗粒为生态环保保水营养土的成品。所述湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的配料按重量百分比由下列组分组成生态环保保水宫养土半成品68%和沼液保水剂32*%。所述沼液保水剂的配料按重量百分比由下列组分组成沼液98%和高吸水树脂
2%。 沼液保水剂的制备方法先将高吸水树脂加入容器内，再将沼液加入容器中与高吸水树脂混合，经过25分钟后，沼液固化为沼液保水剂。所述生态环保保水营养土半成品的配料按重量百分比由下列组分组成湖泊淤泥68 %、发酵后的畜禽粪便10 %、食用菌菌渣8 %、沼渣6 %、碳化后的食用菌菌渣3 %、高粘凹凸棒石粘土粉3%、膨润土粉I. 85%和微量元素混合物0. 15%。所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列组分组成硫酸亚铁22 %、硫酸锌20%、钥酸铵18%、硫酸铜16%、硼砂16%和硫酸锰8%。
权利要求
1.ー种利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法，其特征在于，先将生态环保保水营养土半成品加入已经运行的双卧轴强制式搅拌机中，再将沼液保水剂均匀加入生态环保保水营养土半成品里，生态环保保水营养土半成品与沼液保水剂搅拌混合均匀后，经过皮带输送机输送到硬颗粒挤压造粒机中挤压成圆柱形颗粒，将圆柱形颗粒输入一体化土壌灭菌杀虫装置中进行灭菌杀虫，经过灭菌杀虫后的颗粒为生态环保保水营养土的成品； 所述湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的配料按重量百分比由下列组分组成生态环保保水营养土半成品45 85%和沼液保水剂15 55% ; 所述沼液保水剂的配料按重量百分比由下列组分组成沼液95 99. 5%和高吸水树脂0. 5 5% ; 沼液保水剂的制备方法先将高吸水树脂加入容器内，再将沼液加入容器中与高吸水树脂混合，经过10 60分钟后，沼液固化为沼液保水剂； 所述生态环保保水营养土半成品的配料按重量百分比由下列组分组成湖泊淤泥.35 80 %、发酵后的畜禽粪便2 25 %、食用菌菌渣2 20 %、沼渣2 20 %、碳化后的食用菌菌渣I 10%、高粘凹凸棒石粘土粉I 10%、膨润土粉I 10%和微量元素混合物.0. 01 2% ; 所述微量元素混合物的配料按重量百分比由下列组分组成硫酸亚铁0. 01 25%、硫酸锌0. 01 25%、钥酸铵0. 01 20%、硫酸铜0. 01 20%、硼砂0. 01 20%和硫酸锰.0. 01 20%。
全文摘要
发明公开了一种利用湖泊淤泥生产生态环保保水营养土的方法，其技术方案的要点是，先将生态环保保水营养土半成品加入双卧轴强制式搅拌机中，再将沼液保水剂加入生态环保保水营养土半成品里，搅拌混合均匀后，输送到硬颗粒挤压造粒机中挤压成圆柱形颗粒，将圆柱形颗粒输入一体化土壤灭菌杀虫装置中进行灭菌杀虫，经过灭菌杀虫后的颗粒为生态环保保水营养土的成品。具有工艺简单、生产效率高和成本低廉的特点，可以在港口、航道、湖泊及河流的疏浚现场，采用已经堆放或抛弃的湖泊淤泥加工各种配方的生态环保营养土，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无害和无臭味的优质生态环保营养土，用于培育盆景花卉可以在45天内不需要浇水。
文档编号C05G3/04GK102627500SQ20121011071
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月17日 优先权日2012年4月17日
发明者吴昊, 梁永红, 王傲乾, 管永祥, 许庆华, 金白云 申请人:江苏省农业环境监测与保护站, 江苏花海农业科技有限公司