无机电解凝聚剂及使用该无机电解凝聚剂的泥土改造方法技术

本发明专利技术涉及无机电解凝聚剂及使用该无机凝聚剂的泥土改造方法。在不含氯的溶剂中混合膦酸和硫酸镁搅拌数分钟后，再混合硫酸铝和聚硫酸亚铁，搅拌数分钟得到无机电解凝聚剂，将该无机电解凝聚剂和土壤颗粒增强剂及ｐＨ调整剂混合的水溶液添加到由疏浚得到的湖沼、海湾、河流的污染底泥中，由此可将该底泥改变成优良的土壤。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可将湖沼、海湾、河流等污染底泥变为疏水性、保水性及透气性等优良的土壤的。这时，水中生态系统产生不平衡，自然界具有的自净化能力不复存在，底泥变成了硫化物。将其作为能源产生各种浮游生物类、微胞藻类，水质因此加速恶化。如底泥又被称为腐植质泥那样，堆积着大量的昆虫类、鱼类、藻类、水草类等的尸体及肥沃的地表流失土等，高浓度地含有对植物极有效的各种营养盐，还大量含有有机系的发酵物；这些堆积物在令人不快的分解的同时，由于将磷、氮等营养盐溶于水中，引起自然界的植物连锁反应现象，其结果上述的DO显著降低，促进其腐败分解，于还原状态下形成硫化物而沉积于湖底等。因此，该堆积物产生甲烷、丁烷、硫化氢等恶臭，铁变成硫化铁而呈黑褐色或浓茶色。另外，许多成分改变其存在的形态而溶解，更加速环境的破坏。因此，在水质的改善中，在还原状态下改造底泥是根本的，通过改造该底泥来实现恢复生态系统的平衡。但是，现在进行的底泥的净化方法是只用疏浚的方法运走底泥，只用运走的方法使水中的生态系统遭到破坏，例如就象所见到的没有生态系统的循环的防火用水的贮水槽中的水那样。如上所述，通过疏浚运走底泥的方法一旦使生态系统遭到破坏，湖沼等的恢复则需几十年的时日。本专利技术为实现上述目的，其第一方案的无机电解凝聚剂是在不含氯的溶剂中混合膦酸和硫酸镁，搅拌数分钟后，混合硫酸铝和聚硫酸亚铁，搅拌数分钟后得到。本专利技术第二方案的泥土改造方法是在放出疏浚得到的底泥过程中，将混合上述无机电解凝聚剂和作为泥土颗粒增强剂的硅酸钠及调整PH值的碳酸钙的水溶液添加到该放出的底泥中。本专利技术第三方案的泥土改造方法是将疏浚得到的底泥在自然沉淀槽内放置数小时，将表面浮水进行澄清处理放出后，再在剩下的底泥中添加第二方案所述的无机电解凝聚剂和泥土颗粒增强剂及PH值调整剂。本专利技术的无机电解凝聚剂是将地下水等这类未混入氯的清水作为溶剂，在50-100克该溶剂中加入膦酸5-10克和硫酸镁15-30克，轻轻搅拌2-3分钟。随后加入硫酸铝350克-700克和聚硫酸亚铁，轻轻搅拌5-10分钟左右得到。上述无机电解凝聚剂的构成配方如下述表1。表1 实施例1在放出疏浚得到的湖沼、海湾、河流等的底泥的过程中，在该放出的底泥中加入无机电解凝聚剂，同时加入混合了作为泥土颗粒增强剂的硅酸钠及作为PH值调整剂的碳酸钙的水溶液，由此可改造泥土。另外，在这个过程中产生的混水可依次澄清后放掉。实施例2将上述同样的疏浚得到的底泥贮存于自然沉淀槽中，在该自然沉淀槽中静置2-3小时后，对表面浮水进行澄清处理并放掉。其后，将上述无机电解凝聚剂加入该底泥中，再加入混合了作为泥土颗粒增强剂的硅酸钠及作为PH值调整剂的碳酸钙的水溶液，由此改造泥土的方法。表2表示对每1吨底泥需添加无机电解凝聚剂、泥土颗粒增强剂及PH值调整剂的添加量。表2 在上述实施例1，2中，其特征是将硅酸钠和碳酸钙用作与无机电解凝聚剂同时使用的成分。上述各成分的添加量随底泥的性状、处理土壤的用途而不同。上述无机电解凝聚剂、土壤颗粒增强剂及PH值调整剂是很强的，离子结合土壤改良剂，它能在一溶剂中使用特殊装置合成离子价不同的无机金属正电荷物质，由其复合效果对高正电荷进行不能成为单一正电荷的改质反应。上述土壤改良剂在水合反应时引起无机系特有的离子增加现象，使多系统的带正电物质在底泥中同时发生反应，具有各种特征，发挥其不同的作用，致使其与异性电荷发生强烈的冲击结合，使污染颗粒及底泥的电双层壳结构遭到破坏。即，根据中和的范德瓦尔氏法则，由电解结合引起、长大为团粒颗粒。由于长大的团粒颗粒失去亲水基，其约束的水分子变成自由水，由于颗粒结合的电解压力从颗粒间挤出(将此称为疏水化现象)，随着时间的流逝而成牢固地结合，成为疏水性团粒颗粒(将此称为不可逆性)。即，经处理的土壤再也不发生泥土化，在所形成的活性团粒颗粒内包含各种营养盐等，而且被氧化硅被膜及羟磷灰石保护不会溶出。如上所述被改良的土壤颗粒结合着氧化铝八面体和硅酸四面体，保持SiO电荷与O2的负电荷相互吸引的平衡，另一方的O2的负电荷也吸引着相邻的SiO。另一方面，Al2O3八面体可以吸附保持住锰、镁等。即，在含有大量氧的团粒颗粒内将多种无机物等、营养盐以羟磷灰石、硅胶等形式存在。同时，由于底泥含有的有机物具有优良的CEC、AEC(离子交换量)等，大量的-OH及-COO-(酚基、羧基)，可作为储存大量营养能量的宝库。另外，同时使用的SiO可提高植物及土壤中微生物的免疫力，可实现促进其健康的生长。由于上述的性状特征，在必要时可供给必要量的植物所必须的营养成分。如上所述，利用本专利技术的，经处理得到的土壤具有以下优点。(1)可以得到具有按自重承受1.5-3.0公斤的地承受力，在耕地时呈现松软状，在辗压时牢固结合的土壤。(2)可以得到对植物极为重要的保水性、通气性、疏水性等，可得到排水优良的土壤，微生物良好的土壤。(3)可以得到改善了泥土的种种缺点，具有与一般正常土壤相当的性状，而且贮存有植物所必须的营养盐，有利于植物生长的土壤。(4)可以得到PH值在6-7范围内，具有螯合效果，使公害物质无害化的土壤。利用上述得到的土壤可用于各种领域，例如作为农业用地利用，作为促进无农药蔬菜的增产有机栽培肥土资源的利用，作为使由于用现有的传统耕作方法致使离子交换量恶化的贫脊农业用地的地力恢复的资源利用，进一步作为植树造林等建造用土壤，公园建造用土壤或填埋场用土壤等均可有效利用。权利要求1.一种无机电解凝聚剂，其特征在于在不含氯的溶剂中混合膦酸和硫酸镁，搅拌数分钟后，再加入硫酸铝和聚硫酸亚铁，搅拌数分钟而成。2.一种泥土改造方法，其特征在于在放出疏浚得到的底泥的过程中，对每1吨该放出的底泥加入在权利要求1所述的无机电解凝聚剂5-10升中混合了作为土壤颗粒增强剂的硅酸钠和作为PH值调整剂的碳酸钙各5-10升的水溶液。3.一种泥土改造方法，其特征在于将疏浚得到的底泥在自然沉淀槽中放置数小时，在将表面浮水进行澄清处理并放掉后，在底泥中加入权利要求2所述的无机电解凝聚剂、土壤颗粒增强剂及PH值调整剂。全文摘要本专利技术涉及无机电解凝聚剂及使用该无机凝聚剂的泥土改造方法。在不含氯的溶剂中混合膦酸和硫酸镁搅拌数分钟后，再混合硫酸铝和聚硫酸亚铁，搅拌数分钟得到无机电解凝聚剂，将该无机电解凝聚剂和土壤颗粒增强剂及pH调整剂混合的水溶液添加到由疏浚得到的湖沼、海湾、河流的污染底泥中，由此可将该底泥改变成优良的土壤。文档编号C02F1/52GK1454111SQ00819608 公开日2003年11月5日 申请日期2000年5月31日 优先权日2000年5月31日专利技术者谷元佳代彦 申请人:河野市藏, 加贺宗彦, 宜保政巳 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无机电解凝聚剂，其特征在于：在不含氯的溶剂中混合膦酸和硫酸镁，搅拌数分钟后，再加入硫酸铝和聚硫酸亚铁，搅拌数分钟而成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：谷元佳代彦，
申请(专利权)人：河野市藏，加贺宗彦，宜保政巳，
类型：发明
国别省市：JP[日本]