一种盐碱地、沙漠土壤改良和检测方法与流程

文档序号:16889002发布日期:2019-02-15 22:53阅读:676来源:国知局

本发明属于环境保护领域领域,尤其涉及一种盐碱地、沙漠土壤改良和检测方法。



背景技术:

目前,盐碱地、沙漠土壤的一般呈弱碱性,土壤的盐分淋失率很低,不太适合植物的生长,植物的发芽指数也较低,不太适合植物的生长;因此,需要研制出有效的有机肥料对盐碱地、沙漠土壤进行改良;

餐厨垃圾的处理方法主要包括填埋、焚烧、好氧堆肥、厌氧消化及加工饲料等。其中,填埋可以实现垃圾的减量化,但餐厨垃圾主要以碳水化合物及菜叶、果皮为主,且含水率高,填埋易产生大量渗滤液污染地下水;焚烧也是处理垃圾的有效方法之一,但是餐厨垃圾中有机物和含水量高,焚烧热值低,易污染大气;厌氧发酵是一项处理餐厨垃圾的新技术,但是在有机物分解率和甲烷产率方面尚存在许多需要改进的地方。

还有市政污泥一般指城市生活污水厂污泥,包括初沉污泥和剩余污泥。初沉污泥中含有细菌、病原体和重金属等,生物处理产生的剩余污泥中含有大量微生物和菌胶团,其含水率比较高并且不容易脱水。污水厂污泥中既有有机成分又有无机成分,其含量与污水厂进水水质和污水厂处理工艺有直接关系。有机成分呈胶状结构,颗粒较细,密度较小,容易腐化发臭,含水率高且不易脱水适用于管道输送。无机成分颗粒较粗,密度较大,易形成沉淀,含水率较低且易于脱水,但流动性较差,不利于管道输送。

据统计,市政污泥处理,40%以上用于垃圾填埋,33%采用焚烧,资源较大浪费。



技术实现要素:

本发明为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足,提供了一种可以使土壤由弱碱性变成更适合植物生长的弱酸性,还明显提高土壤的盐分淋失率和植物的发芽指数,有利于植物的生长,明显改良了原土的品质,而且又能实现餐厨垃圾的无害化、资源化处理,实现了废弃资源有效利用的盐碱地、沙漠土壤改良和检测方法。

本发明的技术方案:一种盐碱地、沙漠土壤改良和检测方法,包括土壤改良方法和土壤检测方法,其中土壤改良方法的步骤如下:

1)餐厨垃圾固液分离、农林废弃物粉碎处理、河道淤泥和市政污泥脱水处理;

2)将经过步骤1)处理过的餐厨垃圾40-60份、农林废弃物10-20份、河道淤泥和市政污泥20-40份混合后加入活性炭和双氧水进行堆肥发酵,双氧水消毒,活性炭去部分臭味,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为5-10%;

3)将步骤2)中的堆肥发酵产物1进行压缩除水,再次进行堆肥发酵,使其温度保持在50-70℃,当其温度超过70℃时,使用翻土机进行翻堆降温,再自行堆肥发酵至50-70℃,持续14-28天,反复至腐熟,得到堆肥发酵产物2;

4)形成餐厨肥料:将步骤5)中的堆肥发酵产物2进行除臭处理后,依次进行降温、烘干和冷却等处理,得到有机肥;所产有机肥有机质含量高,含有氮磷钾无机养分;

5)将步骤4)得到的有机肥按照常规施肥比例施加到指定的盐碱地或者沙漠土壤中得到回填土;

其中土壤检测方法的步骤如下:

1)取一份回填土土样,用去离子水按照重量体积比为10:1的水土比溶解,在室温条件下,于200r/min的条件下水平振荡提取2h后,滤纸过滤得到土壤提取液,

2)用phs-3c型ph计直接测定ph值,用dds-11a型电导率仪测定电导率ec1;

3)另取一份回填土土样,用去离子水对土样进行喷淋淋滤,喷淋时间为24小时,喷淋结束后,按照重量体积比为10:1的水土比溶解土壤,在室温条件下,于200r/min的条件下水平振荡提取lh后,滤纸过滤得到土壤提取液,

4)用phs-3c型ph计直接测定ph值,用dds-11a型电导率仪测定电导率ec2;

5)将喷淋后土壤的ec2值和不喷淋的土壤的ec1值进行比较,得到两种土壤提取液的盐分淋失率;

6)吸取6ml步骤1)得到的土壤提取液添加到铺有滤纸的直径为9cm的培养皿内,每个培养皿接种20粒饱满的小青菜种子,放置在(20士l)℃培养箱中培养,第24h测定种子发芽指数,每个处理重复3次;

7)吸取6ml步骤3)得到的土壤提取液添加到铺有滤纸的直径为9cm的培养皿内,每个培养皿接种20粒饱满的小青菜种子,放置在(20士l)℃培养箱中培养,第24h测定种子发芽指数,每个处理重复3次;

8)在相同条件下,设置一组在普通盐碱地或者沙漠土壤中种植的植物发芽指数的对照实验。

优选地,在土壤改良方法的步骤3)中混合质量比为:餐厨垃圾60%,农林废弃物10%,河道淤泥和市政污泥30%,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为5%;步骤4)中再次堆肥发酵的温度保持在50℃。

优选地,在土壤改良方法的步骤3)中混合质量比为:餐厨垃圾40%,农林废弃物20%,河道淤泥和市政污泥40%,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为10%;步骤5)中再次堆肥发酵的温度保持在70℃。

优选地,在土壤改良方法的步骤3)中混合质量比为:餐厨垃圾50%,农林废弃物15%,河道淤泥和市政污泥35%,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为8%;步骤5)中再次堆肥发酵的温度保持在60℃。

优选地,在土壤检测方法中盐分淋失率的计算方法如下:盐分淋失率=ec1-ec2/ec1*100%;发芽指数的计算方法如下:发芽指数=改良土壤提取液的种子发芽率*种子根/蒸馏水的种子发芽率*种子根长*100%。

优选地,在土壤检测方法中步骤1)得到的土壤提取液的ph值为6.8,盐分淋失率为65,发芽指数为99%;步骤3)得到的土壤提取液的ph值为6.7,盐分淋失率为68,发芽指数为102%;而普通盐碱地或者沙漠土壤提取液的ph值为7.5,盐分淋失率为10,发芽指数为80%。

本发明可以使土壤由弱碱性变成更适合植物生长的弱酸性,还明显提高土壤的盐分淋失率和植物的发芽指数,有利于植物的生长,明显改良了原土的品质,而且又能实现餐厨垃圾的无害化、资源化处理,实现了废弃资源有效利用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明,但并不对本发明保护范围的限制。

实施例1

一种盐碱地、沙漠土壤改良和检测方法,包括土壤改良方法和土壤检测方法,其中土壤改良方法的步骤如下:

1)餐厨垃圾固液分离、农林废弃物粉碎处理、河道淤泥和市政污泥脱水处理;

2)将经过步骤1)处理过的餐厨垃圾60份、农林废弃物10份、河道淤泥和市政污泥30份混合后加入活性炭和双氧水进行堆肥发酵,双氧水消毒,活性炭去部分臭味,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为5%;

3)将步骤2)中的堆肥发酵产物1进行压缩除水,再次进行堆肥发酵,使其温度保持在50℃,当其温度超过50℃时,使用翻土机进行翻堆降温,再自行堆肥发酵至50℃,持续14-28天,反复至腐熟,得到堆肥发酵产物2;

4)形成餐厨肥料:将步骤5)中的堆肥发酵产物2进行除臭处理后,依次进行降温、烘干和冷却等处理,得到有机肥;所产有机肥有机质含量高,含有氮磷钾无机养分;

5)将步骤4)得到的有机肥按照常规施肥比例施加到指定的盐碱地或者沙漠土壤中得到回填土;

其中土壤检测方法的步骤如下:

1)取一份回填土土样,用去离子水按照重量体积比为10:1的水土比溶解,在室温条件下,于200r/min的条件下水平振荡提取2h后,滤纸过滤得到土壤提取液,

2)用phs-3c型ph计直接测定ph值,用dds-11a型电导率仪测定电导率ec1;

3)另取一份回填土土样,用去离子水对土样进行喷淋淋滤,喷淋时间为24小时,喷淋结束后,按照重量体积比为10:1的水土比溶解土壤,在室温条件下,于200r/min的条件下水平振荡提取lh后,滤纸过滤得到土壤提取液,

4)用phs-3c型ph计直接测定ph值,用dds-11a型电导率仪测定电导率ec2;

5)将喷淋后土壤的ec2值和不喷淋的土壤的ec1值进行比较,得到两种土壤提取液的盐分淋失率;

6)吸取6ml步骤1)得到的土壤提取液添加到铺有滤纸的直径为9cm的培养皿内,每个培养皿接种20粒饱满的小青菜种子,放置在(20士l)℃培养箱中培养,第24h测定种子发芽指数,每个处理重复3次;

7)吸取6ml步骤3)得到的土壤提取液添加到铺有滤纸的直径为9cm的培养皿内,每个培养皿接种20粒饱满的小青菜种子,放置在(20士l)℃培养箱中培养,第24h测定种子发芽指数,每个处理重复3次;

8)在相同条件下,设置一组在普通盐碱地或者沙漠土壤中种植的植物发芽指数的对照实验。

在土壤检测方法中盐分淋失率的计算方法如下:盐分淋失率=ec1-ec2/ec1*100%;发芽指数的计算方法如下:发芽指数=改良土壤提取液的种子发芽率*种子根/蒸馏水的种子发芽率*种子根长*100%。

在土壤检测方法中步骤1)得到的土壤提取液的ph值为6.8,盐分淋失率为65,发芽指数为99%;步骤3)得到的土壤提取液的ph值为6.7,盐分淋失率为68,发芽指数为102%;而普通盐碱地或者沙漠土壤提取液的ph值为7.5,盐分淋失率为10,发芽指数为80%。

实施例2

在土壤改良方法的步骤3)中混合质量比为:餐厨垃圾40%,农林废弃物20%,河道淤泥和市政污泥40%,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为10%;步骤5)中再次堆肥发酵的温度保持在70℃。

实施例3

在土壤改良方法的步骤3)中混合质量比为:餐厨垃圾50%,农林废弃物15%,河道淤泥和市政污泥35%,活性炭和双氧水占混合物的质量百分比为8%;步骤5)中再次堆肥发酵的温度保持在60℃。

本发明可以使土壤由弱碱性变成更适合植物生长的弱酸性,还明显提高土壤的盐分淋失率和植物的发芽指数,有利于植物的生长,明显改良了原土的品质,而且又能实现餐厨垃圾的无害化、资源化处理,实现了废弃资源有效利用。

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