[發明專利]再生沙質土壤改良劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201310082253.3
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103160284A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 張春暉;張雯雯;寧可;陳俊;郭遠杰;梁琛
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: C09K17/32
• 分類號: C09K17/32
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本發明涉及一種沙質土壤改良劑，尤其涉及一種再生沙質土壤改良劑及其制備方法。

背景技術

傳統的沙質土壤改良劑一般采用膨潤土等為主要原料，并在其中加入保水劑和生物質等輔助材料。在沙質土壤或沙漠治理過程中加入改良劑后，可改善土壤團粒結構，達到保水增肥，改良土壤，農作物增收，植物增長等目的。沙質土壤改良劑能使沙地改土、節水、保肥，還可用于沙漠治理、渠道防滲、鹽堿地改良、草原草地防治、林地水土流失以及耕地增溫等多個方面。

城市污水廠所采用的工藝以活性污泥生物法和生物膜法（均為生化法）為主。在生化法污水廠正常運行過程中，將產生大量污泥。以北京市為例，隨著北京市污水處理設施的增加、處理率的提高和處理程度的深化，污水處理廠的污泥產量急劇增加。目前，北京市污泥產量達100萬t（含水率約80%）以上，其中，城區2400t/d，郊區400t/d。預計到2015年，北京市污泥產量將達5000t/d（年產量183萬t），其中中心城區3300t/d，郊區1700t/d。而對于污泥的處理，目前北京市僅有大興區龐各莊堆肥廠、昌平區堆肥廠、方莊石灰干化廠、清河熱干化廠、北京水泥廠5座污泥處理廠，其處理規模分別為11.0萬t/a、2.9萬t/a、1.1萬t/a、14.6萬t/a、18.4萬t/a，總處理規模為48萬t/a（80%含水率），不足當前污泥產量的50%。因此，如何對城市污水廠污泥進行有效處理并最終找到出路，是當今水處理領域急需解決的問題。

目前，雖然已有研究將城市污水廠污泥用于堆肥和改良土壤等方面的嘗試。但由于污泥具有肥效低、不易保水等缺點，效果不是很理想。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝簡單、原材料和生產成本低廉的再生沙質土壤改良劑及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明的再生沙質土壤改良劑，包括90%質量份的城市污水廠污泥，10%質量份的腐植酸鈉。

本發明的上述的再生沙質土壤改良劑的制備方法，包括步驟：

首先，用風化褐煤制備腐植酸鈉；

然后，按質量比稱取90份城市污水廠污泥和10份腐植酸鈉進行混合、攪拌30min；

之后，進行分裝、檢驗工序。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的再生沙質土壤改良劑及其制備方法，由于將城市污水廠污泥和褐煤原料結合在一起，生產出一種適用于沙質土壤改良的再生廉價材料，為沙質土壤和沙漠治理提供了一種新思路、新方法，該方法工藝簡單，原材料和生產成本低廉，適宜大規模推廣使用。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的再生沙質土壤改良劑及其制備方法的結構示意圖。

具體實施方式

下面將對本發明實施例作進一步地詳細描述。

本發明的再生沙質土壤改良劑，其較佳的具體實施方式是：

包括90%質量份的城市污水廠污泥，10%質量份的腐植酸鈉。

所述腐植酸鈉為褐煤制成的腐植酸鈉。

本發明的上述的再生沙質土壤改良劑的制備方法，包括步驟：

首先，用風化褐煤制備腐植酸鈉；

然后，按質量比稱取90份城市污水廠污泥和10份腐植酸鈉進行混合、攪拌30min；

之后，進行分裝、檢驗工序。

所述制備腐植酸鈉的過程包括：

首先，取風化褐煤放入燒杯中，加入去離子水、NaOH和Na₂CO₃，攪拌均勻；

之后，在室溫下抽提2小時，用布氏漏斗過濾，濾液在70°C下烘干，制成腐植酸鈉產品。

褐煤是一種介于泥炭與瀝青煤之間的棕黑色的低級煤。褐煤是煤化程度最低的煤種，為泥炭在適度的壓力下轉變而成，煤化程度介于泥炭和煙煤之間，含水量高，在空氣中易風化。褐煤中含有豐富的腐殖酸類物質，碳含量低，氧含量高，氫含量變化大，其中的揮發分一般在45-55%。褐煤中的腐植酸含量可達60%左右。腐植酸是一種多極性官能團物質，可生成水溶性鹽類，具有良好的配位、螯合和化學反應能力，具備良好的化學改性條件。腐植酸可以與土壤中的親水性單體發生共聚反應，使吸水性高分子結構中引入更多的親水性官能團，發揮多樣性沁水官能團的協同吸水和保水作用。