一种工业二氧化碳改良盐碱地系统及使用该系统降碳增产的方法技术方案

技术编号:38617537 阅读:17 留言:0更新日期:2023-08-26 23:44
一种工业二氧化碳改良盐碱地系统包括:工业废气处理系统、液态二氧化碳储存装置、二氧化碳溶水装置、滴灌系统和排盐装置。使用该系统降碳增产方法是:1)利用工业废气处理系统制备工业二氧化碳,纯度不低于95%;2)利用气体溶水装置将工业二氧化碳气体溶于水中,形成酸性水溶液;3)利用滴灌系统将上述的酸性水溶液施入作物根层土壤中,中和土壤中的碱金属离子,形成易于流动的碳酸氢盐;4)利用排盐装置将含有上述的碳酸氢盐的淋洗液排出土壤。将含有上述的碳酸氢盐的淋洗液排出土壤。将含有上述的碳酸氢盐的淋洗液排出土壤。

【技术实现步骤摘要】
一种工业二氧化碳改良盐碱地系统及使用该系统降碳增产的方法


[0001]本专利技术涉及农业领域,特别是涉及盐碱地改良领域。

技术介绍

[0002]盐碱地的存在对农业的发展是一个重要的制约因子,严重影响农作物的产量和质量。目前我国不少地区属于盐碱土地,这些土地由于大量的盐分积累,引起土壤结构粘滞,通气性差,容重高,土温上升慢,土壤中好气性微生物活动性差,养分释放慢,渗透系数低,造成植物生理障碍,从而影响植物的营养状况,导致植物盐份胁迫、干旱枯萎,影响农作物的产量和质量。新疆已利用耕地中,土壤的盐分含量平均在0.39%左右,存在不同程度的土壤的盐渍化,造成农作物缺苗、断垄、产量不高,严重制约着农业生的发展。
[0003]目前,改良盐碱地的主要方法是在地里施入一定量的土壤改良剂,很多专利是土壤改良剂的配方,如以下专利:
[0004]专利CN201610546625.7提供了一种盐碱地专用脱硫石膏肥的制备方法,其盐碱地专用脱硫石膏肥的配方如下:按重量组分计:脱硫石膏60

80份、膨润土4

12份、畜禽粪便30

50份、过磷酸钙5

9份、氯化钾2

7份、柠檬酸7

12份、微生物0.4

1.2份、磷肥3

6份、钾肥2

5份、秸秆粉25

35份。
[0005]专利CN201811346216.8提供了一种盐碱改良剂及其制备方法和应用,其盐碱改良剂包括以下重量份的原料:石膏60

70份、腐熟牛粪10

20份、腐熟秸秆1

10份、黄腐殖酸1

10份、NPK复合肥8

12份和粘合剂50

70份。
[0006]以上改良盐碱地的方法是通过石膏及酸性物质来改善土壤的酸碱性,缺点是用量大,成本高,易返碱,见效周期长,治理效果欠佳,为促进作物增产需要添加磷肥、钾肥、NPK复合肥,进一步增加了成本。

技术实现思路

[0007]本专利技术所述的工业二氧化碳改良盐碱地系统解决了现有技术存在的改良剂用量大,成本高,易返碱,见效周期长,治理效果欠佳的问题,且降低二氧化碳直接排放,避免造成碳资源浪费。
[0008]本专利技术所述系统降碳增产的方法解决了现有技术存在的改良剂用量大,成本高,易返碱,见效周期长,治理效果欠佳的问题,且降低二氧化碳直接排放,避免造成碳资源浪费,达到作物增产的目的。
[0009]本专利技术的思路是利用工业二氧化碳溶水后形成酸性水溶液,来中和土壤中的盐碱并通过排盐装置将盐碱排出耕地之外,达到彻底改良盐碱地的目的,不存在返碱的问题,因为利用了二氧化碳形成酸性水溶液,减少二氧化碳的排放,达到废气利用,一部分溢出的二氧化碳气体促进作物光合作用,促进作物增产,达到降碳、降本、增效的目的。
[0010]为了达到上述目的,采用一种工业二氧化碳改良盐碱地系统来实现,该系统包括:
包括液态二氧化碳储存装置、二氧化碳溶水装置、滴灌系统和排盐装置;上述滴灌系统包括首部与管网;上述的液态二氧化碳储存装置与二氧化碳溶水装置通过管路相连通且上述管路靠近液态二氧化碳储存装置一端设有减压阀;二氧化碳溶水装置通过管路与滴灌系统相连通且上述管路上设有控制阀;排盐装置设置于耕作层下方且将土壤淋洗液排出。
[0011]进一步,所述二氧化碳溶水装置为一端连接着进水端、进气端,另一端连接着出水端的罐体I,所述进水端、出水端装有控制阀,所述进气端包括位于罐体I内部的若干一端封闭且圆柱面上设有若干圆形小孔的进气单元,所述进气单元另一端相连且向外延伸且依次连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。采用该装置进行二氧化碳溶水,二氧化碳溶水效果较好,形成的酸性酸性水溶液的稳定时间在12小时以上。
[0012]进一步,所述二氧化碳溶水装置为外底部设有支撑腿的罐体II,所述罐体II底部设有出水端,所述罐体II顶部开口设置有压盖及压紧装置,所述罐体II内部设置有支撑架,所述支撑架中心位置设置有圆形平板,所述圆形平板上设置有两级溶水装置,其中第一级溶水装置位于第二级溶水装置内部,所述第一级溶水装置由一级溶水管和位于一级溶水管内部的进气管组成,所述一级溶水管上部开口下部设置有从罐体II外进水的进水端,所述进气管的圆柱面上设有若干圆形进气孔,所述进气管底部设置有从罐体外进气的进气端,第二级溶水装置为若干环形的碟片层压在一起形成的筒形的腔体,所述筒形的腔体设置有与罐体相通的微孔,所述进水端、出水端装有控制阀,所述进气端依次连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。该溶水装置为二级溶水,溶水效果较好,形成的酸性酸性水溶液的稳定时间在24小时以上。
[0013]进一步,所述二氧化碳溶水装置为内部设由电机带动的可以高速旋转的转子的密封罐体III,所述罐体III上设有进水端、出水端、进气端,所述进水端、出水端装有控制阀;所述进气端连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。该溶水装置为超重力溶水,溶水效果较好,形成的酸性酸性水溶液的稳定时间在48小时以上。
[0014]进一步,所述二氧化碳溶水装置设置进水端、出水端,所述二氧化碳溶水装置的进水端、出水端分别与滴灌系统的首部及管网连接。
[0015]进一步,所述二氧化碳溶水装置设置进水端、出水端,所述的进水端与滴灌系统的首部相连、出水端与滴灌系统的首部与管网之间的管路连接。
[0016]进一步,所述滴灌系统包括滴灌带;所述滴灌带的流道上设置有防逆向扩散机构,该机构可以防止进入流道的酸性水溶液由于压力降低而析出的少量二氧化碳气体回流,继续随着水流前景,接触时间延长后进一步溶入水中。
[0017]进一步,所述排盐装置为排盐渗漏管,所述排盐渗漏管为若干根平行铺设的渗漏管,间距为25

35米,渗漏管顶部距离地表50

100cm,管径不小于110mm。
[0018]进一步,所述排盐装置为排盐暗沟,所述排盐暗沟为若干根平行铺设的暗沟,间距为25

35米,暗沟顶部距离地表50

100cm,宽度不小于110mm。
[0019]进一步,所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统还包括工业废气处理系统,所述工业废气处理系统包括一氧化碳变换装置、脱碳装置、再生装置、脱硫装置、冷却液化装置,经过上述工业废气处理系统处理后的得到的液态二氧化碳并储存于二氧化碳存储装置,二氧化碳浓度不小于95%。
[0020]利用所述的工业二氧化碳改良盐碱地系统降碳增产的方法,包括如下步骤:
[0021]铺设滴灌系统及排盐装置;
[0022]步骤一,测定土壤及水源pH值;
[0023]步骤二,配制酸性水溶液:结合作物需水规律,按照步骤一确定的土壤及水源pH值,确定酸性水溶液的pH值,将本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:包括液态二氧化碳储存装置、二氧化碳溶水装置、滴灌系统和排盐装置;上述滴灌系统包括首部与管网;上述的液态二氧化碳储存装置与二氧化碳溶水装置通过管路相连通且上述管路靠近液态二氧化碳储存装置一端设有减压阀;二氧化碳溶水装置通过管路与滴灌系统相连通且上述管路上设有控制阀;排盐装置设置于耕作层下方且将土壤淋洗液排出。2.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述二氧化碳溶水装置为一端连接着进水端、进气端,另一端连接着出水端的罐体I,所述进水端、出水端装有控制阀,所述进气端包括位于罐体I内部的若干一端封闭且圆柱面上设有若干圆形小孔的进气单元,所述进气单元另一端相连且向外延伸且依次连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。3.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述二氧化碳溶水装置为外底部设有支撑腿的罐体II,所述罐体II底部设有出水端,所述罐体II顶部开口设置有压盖及压紧装置,所述罐体II内部设置有支撑架,所述支撑架中心位置设置有圆形平板,所述圆形平板上设置有两级溶水装置,其中第一级溶水装置位于第二级溶水装置内部,所述第一级溶水装置由一级溶水管和位于一级溶水管内部的进气管组成,所述一级溶水管上部开口下部设置有从罐体II外进水的进水端,所述进气管的圆柱面上设有若干圆形进气孔,所述进气管底部设置有从罐体外进气的进气端,第二级溶水装置为若干环形的碟片层压在一起形成的筒形的腔体,所述筒形的腔体设置有与罐体相通的微孔,所述进水端、出水端装有控制阀,所述进气端依次连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。4.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述二氧化碳溶水装置为内部设由电机带动的可以高速旋转的转子的密封罐体III,所述罐体III上设有进水端、出水端、进气端,所述进水端、出水端装有控制阀,所述进气端连接着逆止阀、管路,所述管路末端设有减压阀。5.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述二氧化碳溶水装置设置进水端、出水端,所述二氧化碳溶水装置的进水端、出水端分别与滴灌系统的首部及管网连接。6.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述二氧化碳溶水装置设置进水端、出水端,所述的进水端与滴灌系统的首部相连、出水端与滴灌系统的首部与管网之间的管路连接。7.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述滴灌系统包括滴灌带;所述滴灌带的流道上设置有防逆向扩散机构。8.根据权利要求1所述的一种工业二氧化碳改良盐碱地系统,其特征在于:所述排盐装置为排盐渗漏管,所述排盐渗漏管为若干根平行铺设的渗漏管,间距为25

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【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓玲黄东王圣毅李学宽王肖娟李高华刘小武杨佳康赵中华韩品包芳俊单芙蓉
申请(专利权)人:新疆天业集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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