一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。黑臭水体底泥修复陶粒作为植物种植的营养基质，充分利用了陶粒本身的多孔特性和底泥修复后所含的丰富的植物所需的有机质和矿物质，为植物提供必要的水分和营养物质，陶粒表面形成的菌胶层具有较强保湿性和有机质降解能力，产生的代谢生成物能合成多种容易被利用的养份。将黑臭水体底泥修复陶粒应用于植物种植充分利用了修复废物，实现了很好的经济环保效益。

Application of a kind of black odor water sediment to repair ceramsite in plant planting

The invention discloses the application of a black odor water sediment to repair ceramsite in plant cultivation. The bottom mud of the black odor water body is used to repair the ceramsite as a nutrient matrix for plant cultivation. It makes full use of the porous properties of the ceramsite itself and the organic matter and minerals required by the rich plants after the restoration of the sediment. It provides the necessary moisture and nutrients for the plants. The surface of the ceramsite has strong moisture and organic matter. The ability to generate metabolic products can synthesize many readily available nutrients. The restoration of ceramsite from the bottom of black and odorous water is applied to plant cultivation, making full use of the waste to repair and achieving good economic and environmental benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用
本专利技术涉及植物种植
，具体地，涉及一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。
技术介绍
在植物的种植机中常会由于地质土壤板结、透水性差或者营养成分不够使植物根系无法健康生长。常用化肥多为速效肥料，在土壤中短期内就会失去作用，不能长期时间内为植物提供营养，且如果化肥播撒过量，会导致土壤板结，甚至造成植物死亡。陶粒是一种低密度、高筒压强度、外壳坚硬的多孔材料，具有储水性能好、防止泥土流失和防止泥土板结等优异性能，可以作为一种优异的植基质。目前也有利用陶粒制备植物种植复合肥的，但大多成分复杂，生产成本较高。因此，提供一种经济高效的适用于植物种植的陶粒具有非常重要的实际意义。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服上述现有技术的不足，提供了一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。本专利技术的上述目的通过如下技术方案予以实现：一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。目前黑臭水体底泥污染主要是河流中有机碳污染物、有机氮污染物以及含磷化合物不断累积导致的，河涌底泥中含有丰富的植物所需的有机质和矿物质。陶粒具有多孔、质轻和表面强度高的特殊构造，在黑臭水体底泥处理过程中陶粒本身吸附了水中的有机物、硝酸盐和磷酸盐，合理利用黑臭水体底泥修复陶粒所含植物所需的有机质和矿物质和陶粒本身的多孔特性，不仅为植物提供必要的水分和营养物质，而且具有良好的提升景观效果。优选地，将陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，处理完成后打捞出水应用于植物种植。包膜二氧化钙由二氧化钙包膜处理得到，陶粒在与包膜二氧化钙和微生物菌剂处理底泥的过程中表面会形成一层菌胶层，形成的微生物群落有利于改善植物根系营养和土壤有机成分的利用。另外将黑臭水体底泥处理陶粒应用于植物种植，一方面修复了黑臭水体，另一方面也经济利用了黑臭水体处理尾料。优选地，所述陶粒的粒径为1~2cm，干基重量为1～3g。优选地，所述陶粒的孔隙率为72%~80%。陶粒内部孔隙在没有水分时充满空气，当有充足水分时，吸入一部分水，仍能保持部分气体。当根系周围水分不足时，陶粒内的水分通过其表面扩散到陶粒间的孔隙内，供根系吸收及维持根系周围的空气湿度。优选地，所述陶粒的吸附率为78%~85%。优选地，所述陶粒由河涌底泥制备。利用河涌底泥制备陶粒，实现了固体废物资源化，不仅解决了原有污泥堆积和处理带来的问题，而且对于改善河涌水质具有显著的效果。更优选地，所述河涌底泥制备陶粒的步骤为：S1：将河涌底泥干燥后过60~80目筛；S2：将上述S1的底泥与粉煤灰和沸石粉以质量比1.5~2:1~1.5:1~1.5混合均匀，加水至稳定成型后搅拌均匀进行造粒得到生料球；S3：将S2中的生料球在≤120℃下干燥2~4h，在60~100℃下预热1~2h后转入300~500℃下焙烧3~5h，冷却得到陶粒。优选地，所述陶粒表面负载的微生物菌剂活性生物量≥106CFU/g。微生物菌剂的蛋白含量≥10%。优选地，所述陶粒表面负载的微生物菌剂由河涌底泥中筛选出的土著微生物制备。所述陶粒表面负载的微生物菌剂包括沼泽红假单胞菌、不动杆菌、放线菌和芽孢杆菌。陶粒表面负载的微生物群落具有较强保湿性，能形成一层保护膜，防止肥效和水分的流失；有机质分解力强，能将难分解的大分子物质分解成可利用的小分子物质；产生丰富的代谢生成物，合成多种容易被利用的养份。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供了一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。利用黑臭水体底泥修复陶粒作为植物种植的营养基质，充分利用了陶粒本身的多孔特性和底泥修复后所含的丰富的植物所需的有机质和矿物质，为植物提供必要的水分和营养物质，陶粒表面形成的菌胶层具有较强保湿性和有机质降解能力，产生的代谢生成物能合成多种容易被利用的养份。将黑臭水体底泥修复陶粒应用于植物种植充分利用了修复废物，实现了很好的经济环保效益。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非另有说明，本专利技术实施例采用的原料试剂为常规购买的原料试剂。实施例1将陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，处理完成后打捞陶粒出水应用于植物种植。微生物菌剂由河涌底泥中筛选出的土著微生物制备，包括沼泽红假单胞菌、不动杆菌、放线菌、芽孢杆菌，活性生物量≥106CFU/g。陶粒的粒径为1cm，干基重量1.5g，孔隙率为80%。陶粒由河涌底泥制备，河涌底泥来源于广州市车陂涌河道清淤产生的底泥，其中底泥、粉煤灰和沸石的具体化学成分见表1。表1成分SiO2Al2O3Fe2O3Na2OK2OCaOMgO底泥52.4624.566.120.811.526.851.05粉煤灰26.3410.123.450.612.312.01.12沸石粉58.1615.610.640.355.879.472.05陶粒的制备步骤为：S1：将河涌底泥干燥后过60目筛；S2：将上述S1的底泥与粉煤灰和沸石粉以质量比2:1.2:1混合均匀，加水至稳定成型后搅拌均匀进行造粒得到生料球；S3：将S2中的生料球在105℃下干燥3h，在80℃下预热1h后转入400℃下焙烧3h，冷却得到陶粒。将处理过得陶粒打捞上岸，平铺到岸边观赏植物根部周围，陶粒平铺厚度为2~3cm。实施例2将陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，处理完成后打捞陶粒出水应用于植物种植。微生物菌剂由河涌底泥中筛选出的土著微生物制备，包括沼泽红假单胞菌、不动杆菌、放线菌、芽孢杆菌，活性生物量≥106CFU/g。陶粒的粒径为1.5cm，干基重量1g，孔隙率为72%。陶粒由河涌底泥制备，河涌底泥来源于广州市车陂涌河道清淤产生的底泥，其中底泥、粉煤灰和沸石的具体化学成分见表1。陶粒的制备步骤为：S1：将河涌底泥干燥后过60目筛；S2：将上述S1的底泥与粉煤灰和沸石粉以质量比2:1:1混合均匀，加水至稳定成型后搅拌均匀进行造粒得到生料球；S3：将S2中的生料球在105℃下干燥2h，在100℃下预热1h后转入350℃下焙烧4h，冷却得到陶粒。将处理过得陶粒打捞上岸，平铺到岸边观赏植物根部周围，陶粒平铺厚度为5~6cm。实施例3将由实施例1所述方法制备的陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，处理完成后打捞陶粒出水应用于植物种植。微生物菌剂由河涌底泥中筛选出的土著微生物制备，包括沼泽红假单胞菌、不动杆菌、放线菌、芽孢杆菌，活性生物量≥106CFU/g。陶粒的粒径为2cm，干基重量1.5g，孔隙率为75%。将处理过得陶粒打捞上岸，平铺到岸边观赏植物根部周围，陶粒平铺厚度为2~3cm。实施例4将由实施例1所述方法制备的陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，处理完成后打捞陶粒出水应用于植物种植。微生物菌剂由河涌底泥中筛选出的土著微生物制备，包括沼泽红假单胞菌、不动杆菌、放线菌、芽孢杆菌，活性生物量≥106CFU/g。陶粒的粒径为1cm，干基重量3g，孔隙率为80%。将处理过得陶粒打捞上岸，平铺到岸边观赏植物根部周围，陶粒平铺厚度为2~3cm。实施例5种植实验结果在不同的时间周期测定实验组和对照组种植秋菊的株高和茎粗，实验组为实施例1~4的种植生长情况，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。

【技术特征摘要】
1.一种黑臭水体底泥修复陶粒在植物种植中的应用。2.如权利要求1所述应用，其特征在于，所述黑臭水体底泥修复陶粒的制备方法为：将陶粒与包膜二氧化钙和微生物菌剂混合投放至黑臭水体中，水体修复完成后打捞出水应用于植物种植。3.如权利要求2所述应用，其特征在于，所述陶粒的粒径为1~2cm，干基重量为1～3g。4.如权利要求2所述应用，其特征在于，所述陶粒的孔隙率为72%~80%。5.如权利要求3至4所述应用，其特征在于，所述陶粒由河涌底泥制备。6.如权利要求5所述应用，其特征在于，所述河涌底泥制备陶粒的步骤为：S1：将河涌底泥干燥后过60~80...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐敬，阳重阳，曹姝文，刘小平，王文静，许嘉辉，
申请(专利权)人：广州市环境保护工程设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44