[发明专利]一种利用高氨氮废水制备土壤改良剂的方法及应用

说明书

本发明属于土壤改良剂领域，公开了一种利用高氨氮废水制备土壤改良剂的方法及应用，本发明的方法包括以下步骤：1)将高氨氮废水首先进行厌氧发酵处理，得到高氨氮的废水；2)向此高氨氮废水中加入火山灰，所述的火山灰中含有非晶质浮石和细晶质沸石，充分搅拌混合，进行絮凝沉淀处理一段时间后停止搅拌，静置后得到处理后的废水和底部的火山灰泥，将火山灰泥取出，废水导出继续处理；3)将步骤2)中的火山灰泥进行脱水、粉碎，得到火山灰粉，作为土壤改良剂，可有效置换土壤中钠离子和钙离子，解决土壤板结和盐碱化问题。本发明的方法不仅有效去除高氨氮污水，同时可以制备出廉价高效的土壤改良剂，能够实现废水与土壤的一体化处理。

技术领域

本发明属于土壤改良剂技术领域，具体的说，涉及一种利用高氨氮废水制备土壤改良剂的方法及应用。

背景技术

近30年来中国农业快速发展，农民为追求农作物的快速生长而大量使用化肥和农药，尤其是低质廉价的化肥和农药，从而导致土壤营养的快速消耗，土壤微生物生态系统的破坏，廉价化肥中的盐碱重金属成分大量蓄积在土壤中，使土壤越来越板结和盐碱化，造成土壤肥力下降；不利于农作物吸收养分，阻碍作物生长；死苗，烂根，腐根，病虫害等大量问题。据农业部统计，中国的农业耕地近30％以上存在板结和盐碱化问题。

关于土壤改良的措施，现有技术已有相关的申请案公开，如中国专利申请号为201610754125.2，公开日期为2017年2月8日的申请案公开了一种基于改性沸石的盐碱地土壤改良剂，按质量份数计，其原料配方如下：改性沸石1000～1500份、聚丙烯酰胺1000～1300份、壳聚糖1000～1500份、磷矿粉800～1200份、纳米碳酸钙1200～1800份、草炭35～50份，腐植酸钙10～20份，硫酸镁50～80份、复合酶制剂60～90份，酵素菌30～60份。该申请案主要是以改性沸石作为缓慢释放营养物质的载体，将其与多种营养物质复配，制备的盐碱地土壤改良剂，能有效的降低肥料在土壤中养分释放速度降低，肥效周期长，并且具有良好的保水松土、防止土壤板结等功能。然而其改性沸石的制备较为复杂，具体的需要以下步骤：1)将天然沸石经200℃-400℃高温处理1.5h-3h，破碎筛分后，同时用0.5-2mol/l的盐酸浸泡0.5h-2h进行骨架脱铝；2)将酸处理后的沸石干燥后用粉体设备研磨至200目-300目的细微粉体，制得改性沸石而且添加较多的物质导致生产成本较高。

再如中国专利申请号为201711481912.5，公开日期为2018年4月10日的申请案公开了一种盐碱土壤改良剂，包括以下组分及各组分的重量份数为：锯末5～20份；粮食加工副产品20～50份；生物粪便10～50份；河沙10～30份；沸石4～15份；硫酸铝10～20份；硫酸亚铁10～20份；分解酶0.5～2份；离子交换树脂1～30份。该申请案的方法以河沙和沸石改善土壤的透气性，使植物根系得到充分的氧气；硫酸铝和硫酸亚铁遇水后溶解，能够中和土壤中的盐碱，同时使水中的pH降低，活化土壤中的氮元素，能够被植物吸收；同时加入一定量的离子交换树脂来使钠质亲水胶变为疏水胶体，从而改善土壤结构和通透性，有效的起到脱盐和抑制返盐的作用。该申请案的方法虽然能够有效脱盐，然而主要是依赖于离子交换树脂的长期使用成本过高。

基于现有技术的缺陷，如何能够利用简单，低成本的方式制备土壤改良剂是亟需解决的问题。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中的土壤改良剂制备方法复杂，生产成本过高的缺陷，本发明提供了一种成本低廉的土壤改良剂生产方法，将含有细晶质沸石的火山灰投入到厌氧处理后的高氨氮废水中进行絮凝处理，将处理后的火山灰泥进行简单加工即可作为土壤改良剂使用，不仅高效去除高氨氮废水中最难去除的氨氮成分，同时制备出土壤改良剂。本发明的方法将厌氧发酵后的高氨氮污水处理和土壤修复有效结合，能够实现废水与土壤的一体化处理。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：