土壤調(diào)理劑中生物質灰渣的應用

土壤調(diào)理劑中生物質灰渣的應用

收獲需要16種必要的養(yǎng)分（h、c、o、n、p、k、ca、mg、s、cl、fe、b、mn、zn、cu、mo）。而當今施入的高濃度復合肥大多僅提供了N、P、K、Cl、S等少量元素,高施肥量栽培特別是氮肥施入較多,作物易得“軟骨病”,許多中微量元素不足是導致作物抗病力下降,引發(fā)病蟲害的主要原因之一。因此,通過平衡供應各種不同的營養(yǎng)元素,達到植物“健身防病”的功效,從而減少化學農(nóng)藥的使用量,從源頭上降低由于化學農(nóng)藥的使用而帶來的環(huán)境污染以及農(nóng)藥殘留等問題。隨著國家節(jié)能減排、節(jié)約資源、加強環(huán)保等政策的實施,生物質的綜合利用越來越受到重視,如“生物質發(fā)電”“生物質合成油”等,這些項目的開發(fā)利用所產(chǎn)生的生物質灰渣是一種廢棄物,如不能合理利用將會對環(huán)境造成污染。根據(jù)對生物質灰渣成分的分析,其中含有許多對植物有用的成分,如MgO、SiO1生物質灰渣的合理利用我們在進行“生物質發(fā)電”“生物質合成油”等項目的工程設計時,發(fā)現(xiàn)大量的生物質灰渣不能合理地利用,造成資源浪費和環(huán)境污染。因此我們抽調(diào)部分技術人員對上述項目產(chǎn)生的生物質灰渣進行專題研發(fā),并獲得發(fā)明專利(一種土壤調(diào)理劑及其制備方法;專利號:ZL201410038184.0),將其變廢為寶,造福社會。1.1“生物質發(fā)電”項目生物質資源廣泛,主要有農(nóng)作物秸稈、農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物、林木采伐及森林撫育剩余物、木材加工剩余物、畜禽養(yǎng)殖剩余物、城市生活垃圾等?！吧镔|發(fā)電”項目是將生物質燃燒產(chǎn)生的熱能轉化為電能,其燃燒后的廢渣即為生物質灰渣;“生物質合成油”項目是將生物質在造氣爐中燃燒制成合成氣,經(jīng)過氣體凈化、費托合成等工序生成生物質柴油及費托蠟等,其造氣爐產(chǎn)生的廢渣也稱為生物質灰渣。根據(jù)對不同生物質灰渣成分的分析,得出其成分范圍如表1。1.2多元素土壤修復劑的制備根據(jù)作物生長所需營養(yǎng)成分的均衡性,控制常量元素有效成分在30%~40%范圍(即:N+P1.3多元素復混肥反應混合器的工藝流程(1)稱取一定量的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、生物質灰渣及添加劑,加入反應混合器中攪拌均勻。(2)向管式反應器中通入一定量的液氨和濃度為70%的稀硫酸進行反應,氨稍過量,反應生成料漿。(3)將料漿噴淋到反應混合器的混合物料中,進一步攪拌均勻。(4)將攪拌均勻的混合物料送入輥壓式造粒機擠壓成型。(5)將擠壓后的顆粒料經(jīng)篩分1初篩,符合要求的顆粒進入遠紅外烘干機烘干。在烘干加熱過程中,顆粒中的尿素成分處于半融熔狀態(tài)并產(chǎn)生粘性,此時將顆粒排出烘干機進入篩分2。經(jīng)篩分2將不符合要求的顆粒與篩分1的返料合并返回反應混合器重新造粒。成品顆粒經(jīng)滾筒包膜機包膜后進入自動包裝機包裝入庫。(6)反應混合器、烘干機及篩分機的尾氣采用水或稀酸溶液吸收,吸收液配入管式反應器循環(huán)使用。整個生產(chǎn)過程沒有“三廢”產(chǎn)生。注:帶管式反應器的混合器為我院實用新型專利(《一種新型多元素復混肥反應混合器》,專利號ZL201420016843.6)。工藝流程框圖見圖1。2多元素土壤調(diào)理劑生產(chǎn)設備及原料以1噸多元素土壤調(diào)理劑為計算基準:生物質灰渣:500kg,為廢物利用;氯化鉀:75kg×1.5元/kg=112.5元;液氨:25kg×2.5元/kg=62.5元;尿素:50kg×2.5元/kg=100元;磷酸一銨:250kg×3元/kg=750元;70%稀硫酸:25kg×0.7×0.4元/kg=7元;添加劑:75kg×0.4元/kg=30元;原料合計:1062元。人工、水電、設備折舊等費用約400元。每噸多元素土壤調(diào)理劑成本價為1462元。多元素土壤調(diào)理劑市場售價2000~2200元/t,扣除銷售成本,每生產(chǎn)1噸多元素土壤調(diào)理劑可營利500元左右,因此有很好的經(jīng)濟效益。3投料與添加料多元素土壤調(diào)理劑可作為基肥或追肥,使用方式可以撒施、溝施或穴施,也可以與其他肥料進行混合使用。畝用量:蔬菜、經(jīng)濟作物、果樹等30~60kg;育苗按苗床面積的1%~5%施用。4多元素土壤調(diào)理劑的優(yōu)點本文制備的多元素土壤調(diào)理劑具有很好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。(1)多元素土壤調(diào)理劑通過平衡供應各種不同的營養(yǎng)元素,使植物具有抗病蟲害能力,達到“健身防病”的功效,從而減少化學農(nóng)藥的使用量。(2)多元素土壤調(diào)理劑中生物質灰渣中的元素可被植物直接吸收,改變土壤肥力庫,對土壤起調(diào)理作用。(3)多元素土壤調(diào)理劑中生物質灰渣的合理利用,起到節(jié)能減排、保護環(huán)境的作用。本項目生產(chǎn)過程中也沒有“三廢”產(chǎn)生,具有很好的環(huán)境效益。(4)多元素土壤調(diào)理劑可以提高作物產(chǎn)量,改善作物品質