一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法技术

本发明专利技术提供了一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，是以河道底泥为主要资源化对象，通过添加园林腐熟废弃物基质和过磷酸钙改良其物理结构，提高其淋洗速率，在大水淋洗后，用微生物菌剂调理后，即为符合园林绿化的种植土。本发明专利技术不仅满足园林绿化工程的用土问题，而且可以有效进行河道底泥资源化利用，避免其占用土地资源，实现了底泥资源化处置、城市有机废弃物利用和园林绿化用土的有机结合，缓解了滨海低洼地区绿化用土紧缺的矛盾。

【技术实现步骤摘要】
一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法
本专利技术属于生态环境领域，尤其是涉及一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法。
技术介绍
河道淤泥的处置处理是城市建设与管理中面临的突出问题。在天津滨海新区，因濒临渤海，地势低洼，地下水位高，矿化度高，土壤含盐量高，质地粘重，因此含盐量高，结构差是天津滨海新区河道淤泥的一大障碍因子。土壤含盐偏高影响植物的生长发育，造成植物细胞生理性干旱，严重时导致死亡。如何通过有效的技术手段减少高含盐量河道淤泥对土壤环境的污染，是保障土地资源安全性和环境可持续发展的一项重要课题。目前，关于淤泥处置的主要方式是污泥农用、陆地填埋和污泥建材利用。在我国虽然有淤泥制砖、填土等用作建筑材料的报道，但由于前期需要脱水、固化等处置，处理成本较高，推广应用受限。近年来，随着淤泥处理处置难度的增加，淤泥回归土地得到重视。淤泥养分含量较高，淤泥农用能提高农作物产量，但用量有限；园林植物由于不涉及食物链安全问题，植物相对耐污染性强，淤泥应用效果相对较好。有研究显示，2001年上海市内河底泥淤积量达1.45亿m3，其中80％都是中、轻度污染，可以直接或是在一定预处理后，做植物培植土再利用。有很多研究报道，淤泥经过一定的处理后用于园林植物的栽培。因此，天津滨海新区没有污染或污染较轻的河道淤泥有望经过一定的技术措施处理后大量应用于园林植物，为淤泥处置提供一条可供选择的技术途径，也为无土可用、购买运输成本越来越高的滨海绿化提供一种重要的土源。研究表明，轻中度盐碱土改良方法众多，如深耕晒垡、种植耐盐碱植物等，而重盐碱土则主要通过客土或大水淋洗排盐后再进行其他改良，过去研究淋洗排盐效果主要集中在物理结构改良和化学添加剂的添加，例如添加沙土、石膏、磷石膏、风化煤、泥炭等，通过改良土壤结构或是交换土壤中Na+，促进盐分的淋洗。园林废弃物资源化应用现在也是一个研究热点，此前鲜有人研究过园林腐熟废弃物和过磷酸钙对盐碱土在淋洗方面的影响。因此，本专利技术在掺拌园林腐熟废弃物基础上，通过土柱淋洗实验以及对淋洗后土壤添加不同微生物菌剂复合改良剂，以期为淤泥质重盐渍化河道底泥改良为绿化种植土提供一条持续的经济可行技术路线，本专利技术结果对于重盐渍化土壤被用于绿化种植土也具有一定的指导意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，基于将滨海地区含盐量高的河道底泥进行资源化处理，主要通过添加园林废弃物和过磷酸钙提高灌溉洗盐的效率，从而降低盐分，添加微生物肥料可以改善底泥性能和提高肥力，为园林绿化提供种植土。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，包括以下步骤：(1)将堆积的河道底泥进行晾晒，向晾晒后的河道底泥中添加初步腐熟后的园林废弃物基质，混合均匀得到第一混合土体；(2)向第一混合土体中添加过磷酸钙，混合均匀得到第二混合土体；(3)对第二混合土体进行大水浇灌，得到淋洗后的土体；(4)向淋洗后的土体添加一定量的微生物菌剂，堆置，即得到可作为园林绿化用土的种植土。进一步的，步骤(1)中，晾晒后，河道底泥的含水量＜40％。进一步的，步骤(1)中，所述河道底泥的总含盐量为0.3-5.0％,所述河道底泥的重金属含量低于农用污泥A级污染物限值含量，同时，所述河道底泥的重金属含量也符合《中华人民共和国城镇建设行业标准》CJ/T340-2016对绿化种植土壤重金属含量的技术要求。进一步的，步骤(1)中，所述初步腐熟后的园林废弃物基质的添加量为晾晒后的河道底泥的重量的10-20％，所述园林废弃物的颗粒粒径小于2cm。进一步的，步骤(2)中，所述过磷酸钙的添加量为第一混合土体的重量的1-3％，优选地，所述过磷酸钙的添加量通过以下步骤准确确定：先测定该土壤中Na+的交换量后，再根据以下公式：2MNa+/MCa2+＝mNa+/mCa2+，计算出Ca2+的交换量，式中，MNa+为土体中可溶性Na+的质量重，MCa2+为土体中可溶性Ca2+的质量重，mNa+为Na+的交换量，mCa2+为Ca2++的交换量，通过计算出Ca2+的交换量后，再根据过磷酸钙的分子量，推算出用量，依此作为实验加入量参考值，取其前后不同浓度量，作为三个处理值，加入土体后进行淋洗，选取最大的淋洗速率对应的过磷酸钙用量作为磷酸钙的添加量。进一步的，步骤(3)中，使用第二混合土体体积1.5-3.0倍的水对第二混合土体进行大水浇灌，使第二混合土体的含盐量降至3-4g/kg。进一步的，步骤(4)中，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌，所述微生物菌剂的有效菌活性2-5亿个/ml。进一步的，步骤(4)中，所述微生物菌剂的添加量为淋洗后的土体重量的3-5％。进一步的，步骤(4)中，所述堆置的温度为常温，堆置的时间为10-15天。相对于现有技术，本专利技术所述的将河道底泥改良为绿化种植土的方法具有以下优势：本专利技术以河底底泥作为种植基质，通过改良，使其得以充分利用，用于清淤垫底可以大幅度降低绿化成本，节约大量的耕地，解决了沿海低洼地区土地资源紧缺的问题，同时可以改善该地区的生态环境。特别是这种方法可以大量利用园林废弃物、河道底泥，使废物得以充分利用，从而可以产生巨大的经济和社会效益。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为土壤预处理相关图，其中a为园林废弃物；b为原土；c为原土+园林废弃物；图2为水分下渗速率随下渗时间的变化情况图，其中CK0代表原土；CK1代表原土添加了园林废弃物；T1-T4分别代表原土添加园林废弃物和过磷酸钙1.2％、1.8％、2.4％、3.0％；图3为72h土柱水分入渗深度数据图，其中CK0代表原土；CK1代表原土添加了园林废弃物；T1-T4分别代表原土添加园林废弃物和过磷酸钙1.2％、1.8％、2.4％、3.0％；星号代表T处理与CK1间差异显著；图4为高羊茅种植图，其中CK1代表原土添加园林废弃物和过磷酸钙；LX代表原土添加园林废弃物和过磷酸钙及枯草芽孢杆菌。具体实施方式除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本专利技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下面结合实施例及附图来详细说明本专利技术。试验土壤样品于2019年6月份取自天津市滨海新区开发区九大街与海滨大道交口的排水明渠北段。土壤样品为黑色泥质土壤，土壤为暗灰黑色。呈淤泥状，不透水，不透气，无臭味；土壤风干后板结成块，十分坚硬，颜色为深黄色，无臭味，平均含水率约60％，土壤含盐量为3.12％，pH为7.5。一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，步骤如下：1)土壤预处理：取回的河道底泥放置于通风干燥处。将干燥后的土壤人工粉碎，过5mm筛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)将堆积的河道底泥进行晾晒，向晾晒后的河道底泥中添加初步腐熟后的园林废弃物基质，混合均匀得到第一混合土体；/n(2)向第一混合土体中添加过磷酸钙，混合均匀得到第二混合土体；/n(3)对第二混合土体进行大水浇灌，得到淋洗后的土体；/n(4)向淋洗后的土体添加一定量的微生物菌剂，堆置，即得到可作为园林绿化用土的种植土。/n

【技术特征摘要】
1.一种将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将堆积的河道底泥进行晾晒，向晾晒后的河道底泥中添加初步腐熟后的园林废弃物基质，混合均匀得到第一混合土体；
(2)向第一混合土体中添加过磷酸钙，混合均匀得到第二混合土体；
(3)对第二混合土体进行大水浇灌，得到淋洗后的土体；
(4)向淋洗后的土体添加一定量的微生物菌剂，堆置，即得到可作为园林绿化用土的种植土。


2.根据权利要求1所述的将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：步骤(1)中，晾晒后，河道底泥的含水量＜40％。


3.根据权利要求1所述的将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述河道底泥的总含盐量为0.3-5.0％,所述河道底泥的重金属含量低于农用污泥A级污染物限值含量，同时，所述河道底泥的重金属含量也符合《中华人民共和国城镇建设行业标准》CJ/T340-2016对绿化种植土壤重金属含量的技术要求。


4.根据权利要求1所述的将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：步骤(1)中，初步腐熟后的园林废弃物基质的添加量为晾晒后的河道底泥的重量的10-20％，所述园林废弃物的颗粒粒径小于2cm。


5.根据权利要求1所述的将河道底泥改良为绿化种植土的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述过磷酸钙的添加量为第一混合土体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永利，韩晓芳，张清，刘忠阳，慈华聪，赵帅，
申请(专利权)人：天津泰达盐碱地绿化研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12