專利名稱：一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑及其制備方法，特別屬于復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
中國(guó)目前年化肥用量超過1.5億噸，居全世界第一位。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)、農(nóng)業(yè)大國(guó)，用占世界7%的土地養(yǎng)活了占世界22%的人口，糧食問題永遠(yuǎn)是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的大事。我國(guó)現(xiàn)有耕地20億畝，年需化肥1. 5億噸，是世界最大的化肥進(jìn)口國(guó)和氮肥生產(chǎn)國(guó)。 盡管如此，化肥量仍然滿足不了農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。究其原因，關(guān)鍵問題在于化肥的利用率太低。據(jù)研究部門測(cè)算，目前全國(guó)各地平均氮肥利用率為30-35 %，磷肥20 30 %，鉀肥30 50%。據(jù)估計(jì)，全國(guó)每年因盲目使用浪費(fèi)化肥約100萬(wàn)噸，折合人民幣5億元。加之由于長(zhǎng)期大量施用單質(zhì)化肥，對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重，土壤板結(jié)，地下水污染，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降， 已引起人們的普遍關(guān)注。有效合理使用化肥，減少環(huán)境污染，消除土壤板結(jié)，挖掘土壤潛在肥力，提高化肥利用率，已成為擺在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一個(gè)重要課題。為了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展， 達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的目的，世界各國(guó)都在利用土壤中的有益微生物來(lái)改善作物根際土壤的微生態(tài)區(qū)系，將土壤中含量豐富的難溶性磷鉀元素釋放出來(lái)，或?qū)⑥r(nóng)作物難以利用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可被利用的有效營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，緩解肥料供需矛盾和對(duì)生態(tài)環(huán)境不利影響的局面，目前土壤大量的被污染，COD (科學(xué)的酸素要求量)和有機(jī)物含水大及大量超標(biāo)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得到快速的發(fā)展，促進(jìn)了養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展。然而養(yǎng)殖業(yè)所產(chǎn)生的大量排泄物卻給環(huán)境衛(wèi)生帶來(lái)了很大的壓力，長(zhǎng)期堆制的畜禽糞便滋生大量的蒼蠅蚊蟲，帶著各種病菌到處傳播，給養(yǎng)殖業(yè)安全及從業(yè)人員健康均帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。而另一方面，化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的大量使用，雖然農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量有了很大的提高，但也帶來(lái)諸如農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降、土壤板結(jié)、污染水源等問題，而這些都是由于土壤長(zhǎng)期缺乏有機(jī)質(zhì)和化肥過量使用造成的，而要解決這些問題最根本的辦法是減少化肥的使用量增加土壤有機(jī)質(zhì)。特別是隨著我國(guó)人民生活水平的提高以及入世后我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需求，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)提出了更高的要求，這些都給有機(jī)肥創(chuàng)造了巨大的市場(chǎng)空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑。本發(fā)明所要解決的另外一個(gè)技術(shù)問題是提供上述一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑的制備方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑，包括以下物質(zhì)及重量份1 硫酸鈣10-152 硫酸銅20-403 麥飯石1-30
4硫酸鋁鉀10-205 碳酸鈣10-206 蘋果酸10-207 氧化鈣10-208聚丙烯酰胺 1-10上述各種物質(zhì)的粒徑均為40-400目本發(fā)明的制備方法為將硫酸鈣與碳酸銅混合30-60分鐘，再加入麥飯石，混合 50-120分鐘，再加入蘋果酸，混合40-60分鐘，再加入碳酸鈣混合40-60分鐘，再加入硫酸鋁鉀，混合40-60分鐘，再加入氧化鈣混合40-60分鐘，再加入聚丙烯酰胺，混合120-150分
鐘，即可。本發(fā)明本項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)針對(duì)土壤廢水異味源的特點(diǎn)，通過根據(jù)物質(zhì)分子相互作用原理，使其有目的地進(jìn)行物理鍵層次的結(jié)合，制備滿足各種需求的物質(zhì)體系。通過“特定復(fù)合控制技術(shù)”有效地控制帶有不同官能團(tuán)的無(wú)機(jī)高分子和有機(jī)高分子物質(zhì)在復(fù)合過程中不發(fā)生反應(yīng)的條件，確保各有效組分在復(fù)合過程中不發(fā)生反應(yīng)；通過添加自主研發(fā)的保護(hù)劑對(duì)各組分實(shí)施包覆，使得這些組分在復(fù)合后能穩(wěn)定共存。即①通過科學(xué)配方、使各種物質(zhì)能夠在(投加前的)自然環(huán)境下保持獨(dú)立性和良好的形態(tài)分布；②投加后，通過水化、霧化、溫化作用能夠促進(jìn)各組分間協(xié)調(diào)工作，產(chǎn)生高效凝聚絮凝性，吸附再大氣中排放。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特點(diǎn)1、多能高效——一劑多效，即在功能上同時(shí)兼具絮凝劑、緩蝕劑、殺菌劑等多種藥劑的功效，集眾多土壤水處理產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)于一身，既有聚鋁(PAC)的電中和能力，又有聚鐵 (PFS)的沉淀速度，因此混凝性能更加優(yōu)良，礬花大且緊密，去除的污泥與污水致密體積小且沉降速度快。能去除目前常用土壤水處理劑難以處理的重金屬離子、放射性物質(zhì)、致癌物質(zhì)、藍(lán)藻、SS、COD、BOD等污染和有害物質(zhì)，具有顯著的脫色、脫臭、脫水、脫油、除菌、消毒等多種功效。由于土壤污水處理效率高、功能全，所以處理相同容積的土壤污水，藥劑投放量只有常用土壤污水處理劑的2/5左右，土壤污水處理的運(yùn)行成本低。2、綠色環(huán)?！玫牟牧暇鶠樘烊坏挠袡C(jī)酸和無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，無(wú)機(jī)化學(xué)合成物， 所以產(chǎn)品無(wú)毒無(wú)害、無(wú)二次污染。3、速度快、水質(zhì)好——土壤污水處理速度快、處理時(shí)間短，污水從開始到處理完成，整個(gè)工藝流程的時(shí)間不超過4分鐘，而國(guó)內(nèi)最常用的PAC絮凝劑的處理時(shí)間為90分鐘以上，凝集時(shí)間為30 120分鐘，沉淀時(shí)間為120 480分鐘；處理過的水透明度高、水質(zhì)
好、無(wú)金屬離子的水相轉(zhuǎn)移，無(wú)毒無(wú)害無(wú)殘留，安全可靠。4、粉末狀復(fù)合化——采用特殊工藝使得劑型粉末狀復(fù)合化，復(fù)合化帶來(lái)多能高效，粉末狀便于產(chǎn)品儲(chǔ)存、包裝和運(yùn)輸，從而降低了產(chǎn)品的綜合成本。5、限制條件少、適應(yīng)性強(qiáng)——能廣譜、高效的去除各類污染和有害物質(zhì)、對(duì)土壤污水的高污濁濃度、寬PH值范圍、寬污水溫度變化，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。本產(chǎn)品能處理污濁濃度達(dá)50萬(wàn)PPM的土壤污水，而常用水處理劑，如PAC絮凝劑只能處理污濁濃度為5萬(wàn)PPM 以下的污水；本產(chǎn)品能處理PH值為4 14范圍內(nèi)的污水，而PAC絮凝劑只能處理PH值為 6 9范圍內(nèi)的污水；本產(chǎn)品能處理液溫在5 60°C范圍內(nèi)的污水，而PAC絮凝劑只能處理液溫在10 40°C范圍內(nèi)的污水。
6、堿化度高、腐蝕性小——本產(chǎn)品堿化度比其他鋁鹽、鐵鹽高，對(duì)設(shè)備的侵蝕和腐蝕性小。在對(duì)土壤污水進(jìn)行絮凝作用時(shí)，金屬陽(yáng)離子與水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的H+離子會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生較大的腐蝕作用，而復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑中復(fù)合的CaO可以隨時(shí)中和污水中存在的 H+,不僅具有助凝作用，而且能夠調(diào)節(jié)PH值，使土壤水的堿化度增高，從而有效阻止了污水處理過程對(duì)土壤的侵蝕和腐蝕。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例1 將8重量份80目蘋果酸與30重量份80目麥飯石混合40分鐘，再加入20重量份 80目硫酸鈣，混合50分鐘，再加入10重量份80目硫酸銅，混合40分鐘，再加入10重量份 80目碳酸鈣混合40分鐘，再加入10重量份80目硫酸鋁鉀，混合40分鐘，再加入10重量份 80目氧化鈣混合40分鐘，再加入2重量份80目聚丙烯酰胺，混合120分鐘，即可。實(shí)施例2 將7重量份200目蘋果酸與10重量份200目硫酸鋁鉀50分鐘，再加入24重量份 200目硫酸鈣，混合90分鐘，再加入12重量份200目碳酸鈣，混合50分鐘，再加入15重量份200目硫酸銅混合50分鐘，再加入15重量份200目麥飯石，混合50分鐘，再加入15重量份200目氧化鈣混合50分鐘，再加入2. 5重量份200目聚丙烯酰胺，混合130分鐘，即可。實(shí)施例3 將10重量份400目蘋果酸與5重量份400目硫酸銅混合60分鐘，再加入70重量份400目硫酸鈣，混合120分鐘，再加入15重量份400目麥飯石，混合60分鐘，再加入20 重量份400目碳酸鈣混合60分鐘，再加入20重量份400目硫酸鋁鉀，混合60分鐘，再加入 20重量份400目氧化鈣混合60分鐘，再加入3重量份400目聚丙烯酰胺，混合150分鐘，即可。實(shí)施例1
"ftS含水比例溫潤(rùn)密度干燥密度~ CBR值
__(%)__(g/cm3) (g/cm3)(%)
無(wú)添加 —10.4 一 2.2802.06619. 7
3%添加 —9.9 一 2.2802.09838.0
5%添加 —9. 1 一 2. 2462. 064127. 3
7%添加 I 9.0I 2. 220 I 2. 037214. 7實(shí)施例1-3的技術(shù)指標(biāo)如表1所示表1
實(shí)施例1 實(shí)施例2實(shí)施例3
密度 g/cm3(20°C ) Γ20 Γ251730
權(quán)利要求
1.一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑，其特征在于包括以下物質(zhì)及重量份硫酸鈣10-15硫酸銅20-40麥飯石1-20硫酸鋁鉀10-20碳酸鈣10-20蘋果酸10-20氧化鈣10-20聚丙烯酰胺 1-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑，其特征在于各種物質(zhì)的粒徑均為40-300目。
3.權(quán)利要求1或2所述的一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑的制備方法，其特征在于將硫酸鈣與碳酸銅混合30-60分鐘，再加入麥飯石，混合40-120分鐘，再加入蘋果酸，混合 40-60分鐘，再加入碳酸鈣，混合40-60分鐘，再加入硫酸鋁鉀，混合40-60分鐘，再加入氧化鈣混合40-60分鐘，再加入聚丙烯酰胺，混合120-150分鐘，即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效復(fù)合粉狀土壤改質(zhì)劑及其制備方法，所述的改質(zhì)劑含有以下物質(zhì)蘋果酸、麥飯石、硫酸鈣、硫酸銅、碳酸鈣、硫酸鋁鉀、氧化鈣、聚丙烯酰胺，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，能廣譜、高效去除目前常用土壤污水處理劑難以處理的重金屬離子、放射性物質(zhì)、致癌物質(zhì)、藍(lán)藻、SS、COD、BOD等污染和有害物質(zhì)，具有顯著的脫色、脫臭、脫水、脫油、除菌等多種功效，用量少、處理速度快、見效快、運(yùn)行成本低、對(duì)土壤污水的高污濁濃度、寬pH值范圍、寬污水溫度變化，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，適用于不同的土壤水質(zhì)條件和處理要求不同的處理工藝和設(shè)備條件調(diào)整生產(chǎn)，使其達(dá)到最佳的處理效果。
文檔編號(hào)C09K101/00GK102443399SQ201110279180
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者章云 申請(qǐng)人:章云